Question

1．①如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误用交流电源、细绳要平行于木板；木板右侧踮起以平衡摩擦力；小车应放在打点计时器左端附近
②他想用砂桶的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列哪二项说法是正确的AC
A、要平衡摩擦力                    B、实验时不需要平衡摩擦力
C、砂桶的重力要远小于小车的总重力  D、实验进行时应先释放小车再接通电源．

Answer 1

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．

解答 解：①由图可知，其错误之处有：①应将电池改为交流电；②左端连接的细线应与木板平行
③没有平衡摩擦力；④小车应靠近打点计时器左端；
②本实验要用勾码的重力代替小车所受到的合力，对小车受力分析，受到重力，拉力，支持力和摩擦力，要使拉力近似等于合力，可将长木板一段垫高，使重力的下滑分量恰好等于摩擦力，所以要取下钩码，抬高滑板一端，让小车匀速下滑，平衡摩擦力，故A正确B错误．
BC、设小车质量M，钩码质量m，整体的加速度为a，绳上的拉力为F，则：
对小车有：F=Ma；
对钩码有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；
如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，则要求：Ma=（M+m）a，必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量，这样两者才能近似相等，故C正确；
实验进行时应接通电源后释放纸带，D错误；
故选：AC．
故答案为：①交流电源；细绳要平行于木板；木板右侧踮起以平衡摩擦力；小车应放在打点计时器左端附近；②AC；．

点评 该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．
对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决．