为了探究质量一定时加速度与力的关系.一同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量.m为砂和砂桶的质量.(1)实验时.一定要进行的操作或保证的条件是BCD．A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高.以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器.先接通电源.再释放小车.打出一条纸带.同时记录弹簧测力计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

9．为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是BCD．
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）实验时得到一条纸带，如图2所示，取A为测量原点x_A=0.0cm，B、D、F各点的测量坐标分别为x_B=4.1cm，x_D=12.9cm，x_F=22.5cm．C、E点坐标漏测量．已知打点计时器每0.02s打一个点，则小车运动的加速度a=5.0m/s²．（结果保留两位有效数字）
（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为D
A．2tanθ B．$\frac{1}{tanθ}$ C．k D．$\frac{2}{k}$．

分析（1）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；
（2）依据逐差法可得小车加速度．
（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数．

解答解：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E错误．
B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；
C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；
D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；
故选：BCD．
（2）由图示纸带可知：x_BD=x_D-x_B=12.9cm-4.1cm=8.8cm=0.088m，x_DF=x_F-x_D=22.5cm-12.9cm=9.6cm=0.096m，
由匀变速直线运动的推论△x=at²可知，加速度：
a=$\frac{{x}_{DF}-{x}_{BD}}{{t}^{2}}$=$\frac{0.096-0.088}{（2×0.02）^{2}}$=5.0m/s²；
（3）由牛顿第二定律得：a=$\frac{1}{m}$F_合=$\frac{2}{m}$F，a-F图象的斜率：k=$\frac{2}{m}$=tanθ，
小车质量为m=$\frac{2}{k}$=$\frac{2}{tanθ}$，故ABC错误，D正确；
故选D；
故答案为：（1）BCD；（2）5.0；（3）D．

点评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，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数．

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A．待改装电流表（量程0～300μA，内阻约为100Ω）
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C．电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）
D．电阻箱（阻值范围0～99999.9Ω）
E．电源（电动势4V，有内阻）
F．电源（电动势12V，有内阻）
G．滑动变阻器（阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）
H．开关两个、导线若干

①如果采用如图1所示的电路测定电流表G的内电阻，并且要想得到较高的精确度．那么从以上备用的器材中，可变电阻R₁应选用D，电源E应选用F．（填选项前的字母符号）
②如果实验时要进行的步骤有
A．闭合S₁；
B．闭合S₂；
C．观察R₁的阻值是否最大，如果不是，将R₁的阻值调至最大；
D．调节R₁的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；
E．调节R₂的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；
F．记下R₂的阻值．
进行实验的合理步骤顺序是CADBEF（填字母代号）．
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④在测量电流表内阻的过程中，如果该同学将电阻R₂的阻值从300Ω逐渐调小到0，则电阻R₂上消耗的电功率P₂随电阻R₂的变化规律可能是图2中四个图的D．

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A．

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B．

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	C．	若磁感应强度的方向沿z轴负向，则当金属棒质量变大时，θ角变大
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	B．	变压器原线圈的输入电流为$\frac{4\sqrt{2}}{25}$A
	C．	三个灯泡的额定功率为1.6W
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