Question

【题目】在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图(a)所示的装置。

(1)如果实验中用的是电火花打点计时器，它使用的电源是交流________V，每隔_________s打一次点。

(2)下列关系实验的一些说法，正确的是_________

A.平衡摩擦力时，应将小桶及小桶中的砂用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的智联时，需要重新平衡摩擦力

C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源

D.在每次实验中，应使小车和车上砝码的总质量远大于砂和小桶的总质量

(3)图(b)是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示，打“3”计数点时小车的速度大小为_______m/s，由纸带求出小车的加速度的大小a=_____________m/s2。(计算结果均保留2位有效数字)

(4)在“探究加速度与力的关系”时，保持小车和车上砝码的总质量不变，改变小桶中砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图(c)所示，该图线不通过坐标原点，其原因为_________。

Answer 1

【答案】 （1）220 0.02 （2）D （3）0.26 0.50 （4）平衡摩擦力过度（或被垫起的轨道倾角过大）

【解析】（1）电火花打点计时器使用的电源是交流220V，每隔0.02s打一次点。

（2）平衡摩擦力时，不挂小桶及小桶中的砂，只用小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项A错误；因平衡摩擦力时，mgsinθ=μmgcosθ，两边的质量消掉了，故每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项B错误；实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车，选项C错误；在每次实验中，应使小车和车上砝码的总质量远大于砂和小桶的总质量，这样可认为小车所受的牵引力等于砂和砂桶的重力，选项D正确；故选D.

（3）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：

根据作差法得： ．
（4）由图象可知，a-F图象在a轴上有截距，说明没有加力时，物体已经产生了加速度；这是由于平衡摩擦力过度造成的.