Question

【题目】某同学探究加速度、力与质量的关系实验装置如下。

（1）在实验之前，首先平衡摩擦力，使细线的拉力近似等于砝码及砝码盘所受的总重力，关于平衡摩擦力，下列正确的是：________。

A．将木板右端适当垫高，放上小车让其沿板匀速下滑即可

B．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，让小车沿板滑下时，打点计时器在纸带上打下一系列等间距的点即可

C．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，小车前端用细绳绕过滑轮连接砝码盘（不放砝码），让小车匀速下滑即可

D．平衡摩擦之后，通过增加或者减少小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦

（2）图乙是实验中得到的一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a =_____m/s2(计算结果保留三位有效数字)。

（3）甲、乙、丙三名同学在做实验之前都将木板的右侧垫高，然后根据实验数据分别做出了和图象（小车的加速度为a，小车的质量为M，绳中拉力为F，砝码盘及砝码的质量总和为m）。

由甲图可知砝码盘及砝码的总质量为_________kg（g取10m/s2） ，由乙图可知乙同学在操作中使木板的倾角过_________（选填“大”、“ 小”），分析丙图，图线上部分弯曲的原因是未满足____________。

Answer 1

【答案】BD 1.60 0.02 小 Mm

【解析】

(1)[1].平衡摩擦力时，将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，让小车沿板滑下时，打点计时器在纸带上打下一系列等间距的点即可，选项AC错误，B正确；

平衡摩擦之后，通过增加或者减少小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项D正确。

(2)[2]. 相邻两计数点间还有四个计时点未画出，计数点间的时间间隔为：t=0.02×5=0.1s，
根据匀变速直线运动的推论△x=at2可知，小车的加速度为：

=

≈1.60m/s2．

(3)[3].甲图中图线的斜率：

所以小车受到的拉力：

小车受到的拉力近似等于砝码盘及砝码的总重力，所以砝码盘及砝码的总质量：

[4].在乙图中，当F＞0时，加速度a仍然等于0，是由于平衡摩擦力不足，说明可知乙同学在操作中使木板的倾角过小；
[5].随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，即Mm，因此曲线上部出现弯曲现象；