Question

【題目】如圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，盤和重物的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)�力的大小�?/span>

（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端定滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是 （填選項(xiàng)字母）。

A、將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在盤和重物的牽引力下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B、將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋�讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去盤和重物，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C、將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋�撤去紙帶以及盤和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

（2）實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為、、、、、，已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，則小車的加速度 （用題中所給字母表示）。

（3）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是 （填選項(xiàng)字母）

A．，、、、、、

B．，、、、、、

C．，、、、、、

D．，、、、、、

（4）該實(shí)驗(yàn)小組以測(cè)得的加速度a為縱軸，盤和重物的總重力F為橫軸，作出的圖像如圖中圖線1所示，發(fā)現(xiàn)圖像不過(guò)原點(diǎn)，懷疑在測(cè)量力時(shí)不準(zhǔn)確，他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝，將一個(gè)力傳感器安裝在小車上，直接測(cè)量細(xì)線拉小車的力，做圖如圖中圖線2所示，則圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是 ，對(duì)于圖像上相同的力，用傳感器測(cè)得的加速度偏大，其原因是 。

Answer 1

【答案】（1）B；（2）；（3）C

（4）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的；

盤和重物的重力比細(xì)線的拉力大或第二種情況下傳感器的示數(shù)等于小車所受合外力

【解析】試題分析：（1）要使小車受到的合力等于細(xì)線的拉力，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)平衡摩擦力，具體做法是：將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋�讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，故選B。

（2）應(yīng)用求加速度時(shí)，為減小測(cè)量誤差，常采用不相鄰點(diǎn)間的位移差，并且采用逐差法，由各選項(xiàng)可知，誤差最小的算法是。

（3）當(dāng)時(shí)，即當(dāng)盤和重物的總質(zhì)量m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量M時(shí)，繩子的拉力近似等于盤和重物的總重力，由題意可知，最合理的一組m與M值是C。

（4）由所示圖象可知，圖象在F軸上有截距，即當(dāng)拉力大到一定值時(shí)才產(chǎn)生加速度，說(shuō)明小車所受合力小于砝碼與砝碼盤的重力，這由于沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的；對(duì)于圖像上相同的力，用傳感器測(cè)得的加速度偏大，其原因是盤和重物的重力比細(xì)線的拉力大或第二種情況下傳感器的示數(shù)等于小車所受合外力。