Question

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，采用如圖甲所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶上打的點計算出。

(1)下列做法正確的是____（填字母代號）；

A. 打點計時器使用的電源是交流電源

B. 在平衡摩擦力和其他阻力時，應將長木板右端墊高

C. 每次改變小車質量時，需要重新調節木板傾斜角度

D. 作出a—M的圖像就可得到加速度a與質量M的關系

(2)本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，實驗應滿足的條件是____；

(3)圖乙為實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數點，相鄰計數點間的時間間隔是0.1 s，距離如圖所示，小車的加速度大小是____m/s2（保留2位有效數字）；

(4)甲、乙兩同學用同一裝置做實驗，各自畫出了得到的a-F圖線，如圖丙所示，則兩個同學做實驗時哪一個物理量的取值不同：________________；

(5)甲、乙兩同學又在實驗室用插針法對如圖甲所示的同一玻璃磚做“測量玻璃折射率”的實驗。圖乙是甲畫的光路示意圖，圖丙是乙兩同學畫的光路示意圖。以下是甲、乙兩同學對于實驗的討論，其中正確的是（______）

A. 圖乙光路恰好經過玻璃磚圓心，因此光沿P1P2從空氣進入玻璃時沒有發生任何變化

B. 圖乙中，P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些，可減小實驗誤差

C. 圖丙中沿著P8P7方向看P6、P5像時發現大頭針像邊上有七彩顏色，那是因為光經過玻璃磚時發生了衍射現象

D. 圖乙中玻璃的折射率可表示為n=

Answer 1

【答案】AB mM 0.20 小車及車上砝碼的總質量不同 BD

【解析】

(1)[1]．A. 打點計時器使用的電源是交流電源，選項A正確；

B. 在平衡摩擦力和其他阻力時，應將長木板右端墊高，選項B正確；

C. 每次改變小車質量時，不需要重新調節木板傾斜角度，選項C錯誤；

D. 應該作出的圖像，就可得到加速度a與質量M的關系，選項D錯誤。

故選AB。

(2)[2]．以整體為研究對象有

mg=（m+M）a

解得

以M為研究對象有繩子的拉力為

顯然要有F=mg必有m+M=M，故有mM，即只有mM時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

(3)[3]．根據可解得

(4)[4]．由于 可知甲、乙兩同學用同一裝置做實驗，各自畫出了得到的a-F圖線斜率不同，可知是兩個同學做實驗時小車及車上砝碼的總質量M不同。

(5)[5]．A. 圖乙光路恰好經過玻璃磚圓心，因此光沿P1P2從空氣進入玻璃時有部分光發生反射沿原路返回，一部分進入玻璃磚，選項A錯誤；

B. 圖乙中，P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些，可減小確定光線方向的誤差，即可減小實驗誤差，選項B正確；

C. 圖丙中沿著P8P7方向看P6、P5像時發現大頭針像邊上有七彩顏色，那是因為光經過玻璃磚時發生了折射，產生了色散現象，選項C錯誤；

D. 圖乙中玻璃的折射率可表示為n=，選項D正確。

故選BD。