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【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,一定要进行的操作是。

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)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),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__________(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a—F图像是一条直线,图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为k,则小车的质量为

ABCk D

【答案】1BCD23D

【解析】试题分析:(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,故不选AE;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;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;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;

2)由于两计数点间还有两个点没有画出,故单摆周期为006s,由可得:

3)对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,弹簧测力计的示数,故小车质量为D正确

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