Question

【题目】某探究学习小组的同学欲探究“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，要完成该项实验，则：

(1)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，实验时首先要做的步骤是________________，且沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是_________________。

(2)实验中得到一条纸带上打出一系列小点：

上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出，打点计时器频率50Hx)，计数点间的距离如图所示，根据图中数据计算的加速度a=____________m/s2(保留两位有效数字)

Answer 1

【答案】平衡摩擦力； 沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量； 0.50

【解析】

(1)沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有

对沙和沙桶，有mgT=ma

对小车，有T=Ma

解得

T=mg

故当M>>m时，有T≈mg

小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，可以将长木板的一段垫高；

故首先要平衡摩擦力，保证沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；

(2) 因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以计数点间的时间间隔为嚄s。

根据逐差法：m/s2=0.50m/s2.