Question

【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，m为沙和沙桶的质量，（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作是_____。

A．用天平测出砂和砂桶的质量。

B．先挂上砂桶但不放砂子，然后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．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。

E．用砂和砂桶改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是可以更方便地获取多组实验数据。

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有一个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_____m/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，加速度为纵坐标，画出的图a﹣F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_____。

A．2tanθ B． C．k D．

Answer 1

【答案】 CE 1.3 D

【解析】（1）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AD错误；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，但是平衡摩擦力时不需要挂上小桶，故B错误；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；砂和砂桶的质量是连续的，而钩码的质量不连续，所以用砂和砂桶改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可以更方便地获取多组实验数据，故E正确；故选CE.
（2）由于两计数点间还有一个点没有画出，故T=0.04s，由△x=aT2可得：