Question

(9分)在用如图甲所示装置探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验中。

⑴为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是       ；
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砝码盘和砝码质量的大小，使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砝码盘和砝码，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砝码盘和砝码，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
⑵图乙是实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出(图中数据的单位是cm)，算出小车的加速度a＝       m/s²(结果保留两位有效数字)；

⑶某同学在“探究加速度与质量关系”时，通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a-1/M图线后，发现：当1/M较大时，图线发生弯曲，于是，该同学对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，该同学的修正方案可能是       。
A．改画a与的关系图线
B．改画a与(M＋m)的关系图线
C．改画a与的关系图线
D．改画a与的关系图线

Answer 1

⑴B；⑵0.34；⑶A

试题分析：⑴这一步在本实验中称作“平衡摩擦力”步骤，即使小车重力沿斜面向下的分力等于小车下滑过程中所受的阻力，包括了车与木板之间的滑动摩擦力、纸带与打点计时器之间的摩擦力和空气阻力，故选项B正确；
根据纸带上的数据可知，小车在相邻相等时间内的位移分别为：x₁＝3.85cm，x₂＝4.20cm，x₃＝4.54cm，x₄＝4.88cm，根据逐差法可知，小车的加速度为：a＝×10^－2m/s²＝0.34m/s²；
由于细线不可伸长，因此砝码和砝码盘与小车具有了相同大小的加速度，对它们整体根据牛顿第二定律有：mg＝(M＋m)a，解得：a＝，因此在mg一定的情况下，a∝，故选项A正确。