Question

【題目】同學們分別利用圖甲、乙所示的兩種裝置采用不同方案進行“探究物體運動的加速度與所受合力、物體質量的關系”的實驗，其中小車A與紙帶相連，B為打點計時器，托盤C內裝有砝碼，托盤自身的質量遠小于小車A的質量；D為無線測力傳感器。兩種方案的不同在于：方案一采用托盤和砝碼的重力值作為小車受到的拉力，方案二則用傳感器D直接測量繩子對小車的拉力。

（1）關于砝碼的選取，下列說法正確的是_________

A.方案一必須選取單個質量盡量小（遠小于小車A的質量）的砝碼

B.方案一可以選取單個質量較大（與小車A的質量相近）的砝碼

C.方案二必須選取單個質量盡量小（遠小于小車A的質量）的砝碼

D.方案二可以選取單個質量較大（與小車A的質量相近）的砝碼

（2）兩種方案都必須將導軌的右端墊高以補償_________________。

（3）圖丙是進行方案一的實驗時打出的其中一條紙帶的一部分，O、A、B、C為4個相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有4個打出的點沒有畫出。打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上。通過對紙帶的測量，可知小車運動過程中的加速度大小為_______m/s2（保留2位有效數字）。

Answer 1

【答案】AD 打點計時器對小車的阻力及其他阻力 0.49或0.50

【解析】

（1）[1] AB．方案一采用托盤和砝碼的重力值作為小車受到的拉力，但因托盤和砝碼有向下的加速度，則其繩子的拉力要小于托盤和砝碼的重力，會引起實驗誤差，而減小加速度值可以減小誤差，則方案一必須選取單個質量盡量小的砝碼，故A正確，B錯誤；
CD．方案二則用傳感器D直接測量繩子對小車的拉力，則所測拉力是準確的，加速度可適量大些，則C錯誤，D正確；

（2）[2] 為使小車受到的合力等于細線拉力，兩種方案都必須平衡摩擦力，即必須將導軌的右端墊高以補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力；

（3）[3]由題可知，兩個相鄰的計數點之間的時間為

根據公式可以得到