Question

【题目】某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律

该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材，其中不必要的器材是______选填字母代号

A.交流电源、导线

B.天平含配套砝码

C.秒表

D.刻度尺

下列说法正确的是______选填字母代号

A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B.实验时应先释放小车后接通电源

C.本实验应用的实验方法是控制变量法

D.只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系

某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的关系是下列的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力。答：______

消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______；

某同学在实验中。打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中、、、，那么打b点的瞬时速度大小是______；纸带加速度的大小是______计算结果保留两位有效数字

Answer 1

【答案】C C C m远小于M 0.74 0.62

【解析】

（1）根据实验的原理确定测量的物理量，从而确定所需的器材．（2）根据实验的原理进行分析即可.（3）根据实验的原理，列出牛顿第二定律方程进行分析即可。（4）根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论；（5）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．

解：（1）在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表．上述器材中不必要的为C．（2）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为，则有：，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力。故A错误。B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误。研究牛顿第二定律F=ma时，采用控制变量法保持小车质量不变，研究加速度与合外力的关系，故C正确；D、实验要重复三次，从打出的三条纸带中选择一条最清晰的纸带进行数据处理，故D错误。故选C；（3）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度．故选C．（4）根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，由此可知当m＜＜M时，即当钩码的总质量要远小于小车的质量，绳子的拉力近似等于钩码的总重力。（5）利用匀变速直线运动的推论，根据运动学公式△x=at2得：