Question

【題目】關于“驗證牛頓第二定律”實驗中驗證“作用力一定時，加速度與質量成反比”的實驗過程，以下做法中正確的是(　　 )

A. 平衡摩擦力時，應將裝砂的小桶用細繩通過定滑輪系在小車上

B. 每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力

C. 實驗時，先放開小車，再接通電源

D. 可以利用天平測出砂桶和砂的質量m和小車的質量M，直接用公式求出加速度

Answer 1

【答案】B

【解析】A項：在該實驗中，我們認為繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時，細繩的另一端不能懸掛裝沙的小桶，故A錯誤；

B項：由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論是否改變小車的質量，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力．故B正確；

C項：由于在剛剛接通電源的瞬間打點計時器打點并不穩定，故應該先接通打點計時器電源待打點穩定后再放開小車，實驗時，如果先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數據的采集和處理，故C錯誤；

D項：D選項的方法成立的前提是牛頓第二定律即加速度與質量成反比，而本實驗中我們是驗證牛頓第二定律，故發生了循環論證，故D錯誤；

點晴：解決本題關鍵是理解“驗證牛頓第二定律”實驗的原理與步驟和打點計時器的工作原理，由于在剛剛接通電源的瞬間打點計時器打點并不穩定，故應該先接通打點計時器電源待打點穩定后再放開小車，實驗時，如果先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數據的采集和處理。