Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。用鐵架臺(tái)將兩塊固定有定滑輪的木板架起，木板的右端固定了兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將兩個(gè)質(zhì)量相等的小車A、B放置在木板右端，用細(xì)線繞過滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后分別與小車連接在一起。將兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在同一個(gè)電源上，確保可將它們同時(shí)打開或關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲同學(xué)將兩小車按住，乙同學(xué)先在動(dòng)滑輪下方掛上一個(gè)鉤碼，再接通電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作。打點(diǎn)穩(wěn)定后，甲將兩輛小車同時(shí)釋放。在小車撞到定滑輪前，乙斷開電源，兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)停止工作。取下兩條紙帶，通過分析處理紙帶記錄的信息，可以求出兩小車的加速度，進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)。

請回答以下問題：

（1）下圖為小車A后面的紙帶，紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為每隔4個(gè)打印點(diǎn)選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中標(biāo)注，單位為cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，則小車A的加速度a1= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。同樣測出車B的加速度a2，若a1∶a2近似等于 ，就可說明質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與其質(zhì)量成正比。

（2）丙同學(xué)提出，不需測出兩小車加速度的數(shù)值，只量出兩條紙帶上從第一個(gè)打印點(diǎn)到最后一個(gè)打印點(diǎn)間的距離x1、x2，也能完成實(shí)驗(yàn)探究。他的驗(yàn)證方法是 ，理由是 。

（3）下列操作中，對減少實(shí)驗(yàn)誤差有益的是

A．換用質(zhì)量大一些的鉤碼

B．換用質(zhì)量大一些的小車

C．調(diào)整定滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)線與木板平行

D．平衡小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力時(shí)，將細(xì)線與小車連接起來

Answer 1

【答案】（1）0．48 1∶2

（2）比較x1∶x2是否近似等于1∶2；小車從靜止開始運(yùn)動(dòng)，紙帶上最初和最末兩個(gè)打印點(diǎn)對應(yīng)小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，由可知，x與a成正比，即距離之比等于加速度之比。

（3）AC

【解析】試題分析：（1）由紙帶可知，小車A的加速度，式中T=0．1s，帶入數(shù)據(jù)可知，a1=0．48m/s2；由裝置可知，B車受的拉力TB等于A車所受拉力TA的2倍，則根據(jù)可知，測出車B的加速度a2，若a1∶a2=T1:T2=1:2，就可說明質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與其質(zhì)量成正比。

（2）丙同學(xué)的驗(yàn)證方法是：比較x1∶x2是否近似等于1∶2；小車從靜止開始運(yùn)動(dòng)，紙帶上最初和最末兩個(gè)打印點(diǎn)對應(yīng)小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，由可知，x與a成正比，即距離之比等于加速度之比。

（3）換用質(zhì)量大一些的鉤碼，可減小試驗(yàn)的相對阻力，使得測量更準(zhǔn)確，選項(xiàng)A正確；換用質(zhì)量大一些的小車，可增大阻力，加大誤差，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；調(diào)整定滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)線與木板平行，可減小試驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)C正確；平衡小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力時(shí)，只讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，而不應(yīng)該連接細(xì)線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC．