Question

【題目】某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力的關系．

（1）下列做法正確的是 ________ (填字母代號)．

A.將長木板的一端墊起適當的高度，撤去紙帶以及砝碼和砝碼桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動

B.將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節m的大小，使小車在砝碼和砝碼桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

C.將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼和砝碼桶，先輕推小車，然后給打點計時器通電，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

D.將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼和砝碼桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

（2）實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，除了上述平衡摩擦力之外，還需要進行的一項操作是___________________________．

（3）甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關系，分別得到圖中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的木塊質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲 _____m乙 ，μ甲 ________ μ乙．(填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)為了減少實驗誤差，某小組對上述實驗裝置進行了改裝，如圖所示，改裝時帶滑輪的長木板和彈簧測力計均水平固定．

①在用改裝后的實驗裝置進行實驗時，一定要進行的操作是_______

A.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數

B.改變砂和砂桶質量，打出幾條紙帶

C.用天平測出砂和砂桶的質量

D.為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量

②以彈簧測力計的示數F為橫坐標，以加速度a為縱坐標，畫出的aF圖線如圖所示，已知圖線的斜率為k，則小車的質量為________．

Answer 1

【答案】（1）D （2）調節長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行． （3）小于 大于 （4）①AB ②；

【解析】

（1）平衡摩擦力的方法是：將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼和砝碼桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，故選D.

（2）實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，除了上述平衡摩擦力之外，還需要進行的一項操作是:調節長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行．

（3）當沒有平衡摩擦力時有：T-f=ma，故a=T-μg，即圖線斜率為，縱軸截距的大小為μg．觀察圖線可知m甲小于m乙，μ甲大于μ乙；

（4）①A、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數，故A正確；改變砂和砂桶質量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關系，故B正確；本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故CD錯誤．故選AB.
②對a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質量的倒數，此題，彈簧測力計的示數F=F合，
故小車質量為.