Question

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：

(1)下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、墊塊、小車(chē)和砝碼、砂和砂桶．除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：________.

A．天平(附砝碼)

B．秒表

C．刻度尺(最小刻度為mm)

D．低壓交流電源

(2)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡小車(chē)和紙帶運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力，正確的做法是________．

A．小車(chē)放在木板上，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

B．小車(chē)放在木板上，掛上砂桶，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車(chē)在砂桶的作用下沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

C．小車(chē)放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

(3)如圖為某次實(shí)驗(yàn)紙帶，在相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，用刻度尺測(cè)得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm.

①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為________s；

②計(jì)數(shù)點(diǎn)“6”和“7”的位移S7比較接近于________(填“A、B、C、D”序號(hào))

A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm

③打下“3”點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度v3＝________m/s；小車(chē)的加速度a＝________ m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(4)某小組在研究“外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量M，分別記錄小車(chē)加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)．在分析處理數(shù)據(jù)時(shí)，該組同學(xué)產(chǎn)生分歧：甲同學(xué)認(rèn)為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以作出小車(chē)加速度a與其質(zhì)量M的圖象，如圖甲，然后由圖象直接得出a與M成反比．乙學(xué)認(rèn)為應(yīng)該繼續(xù)驗(yàn)證a與其質(zhì)量倒數(shù)是否成正比，并作出小車(chē)加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)的圖象，如圖乙所示．你認(rèn)為________同學(xué)(選填“甲”或“乙”)的方案更合理．

Answer 1

【答案】 ACD C 0.1 C 0.16 0.40 乙

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要測(cè)出小車(chē)質(zhì)量、砂與砂桶質(zhì)量，因此實(shí)驗(yàn)需要天平，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)需要測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，實(shí)驗(yàn)需要毫米刻度尺，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用低壓交流電源，故選ACD；
（2）實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)要把小車(chē)放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故選C正確；

（3）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，所以?xún)捎?jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為；

②可知，比較接近，故選C項(xiàng)
③根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：
計(jì)數(shù)點(diǎn)3的速度為：

加速度為：

（4）由牛頓第二定律得：，由此可知：a與成正比，為方便實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，應(yīng)作出圖象，因此同學(xué)乙的方案更合理。