Question

【題目】利用如圖甲所示的裝置可以完成力學中的許多實驗。

（1）下列說法正確的是________。

A.用此裝置“探究小車速度隨時間變化的規律”時，必須設法消除小車和滑板間摩擦阻力的影響

B.用此裝置“探究加速度與力、質量的關系”時，每次改變小車質量后，需要重新平衡摩擦力

C.用此裝置“探究加速度與力、質量的關系”時，為保證小車所受的拉力近似等于砂及砂桶的重力，必須使砂及砂桶的質量遠大于小車的質量

D.用此裝置“探究功與速度變化的關系”時，必須調整滑輪高度使連接小車的細線與滑板平行

（2）某同學用圖甲裝置進行“探究加速度與力、質量的關系”時，進行了如下操作：

①在滑板的右側加一墊塊，用以平衡摩擦阻力，如圖乙所示，開啟電源，輕推小車，打出了一條如圖丙所示的紙帶，據此紙帶可判斷，墊塊________（填“偏薄”或“偏厚”）。

②墊塊調整后，再打出一條紙帶，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，量出相鄰計數點之間的距離（單位cm），如圖丁所示，由紙帶數據計算可得，打下計數點3時小車的速度為________ m/s，小車的加速度為________ m/s2（以上均保留2位有效數字）。

Answer 1

【答案】D 偏薄 0.37（0.36～0.38） 0.15

【解析】

（1）[1]．小車速度隨時間變化不需要平衡摩擦力；探究加速度與質量、力的關系和探究做功與速度關系都需要平衡摩擦力，但是改變小車質量后，不需要重新平衡摩擦力，所以選項A、B均錯誤；用此裝置“探究加速度與力質量的關系”時，為保證小車所受的拉力近似等于砂及砂桶的重力，必須使砂及砂桶的質量遠小于小車的質量，選項C錯誤；為了保證繩上拉力為小車所受合力，繩子拉力要與木板平行，選項D正確。

（2）①[2]．由紙帶乙看出，小車做減速運動，可知平衡摩擦力不夠，木板傾角過小，墊塊偏薄；

②[3] ．每5個點取一個計數點，計數點間的時間間隔：t=5T=5×0.02=0.1s，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有：
打點3時小車的速度為：

[4]．由勻變速直線運動的推論△x=at2可知，加速度：