Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．

（1）如圖2為實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，距離如圖，單位是cm，小車的加速度是m/s2 ． （結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（2）以下措施正確的是（填入相應(yīng)的字母，多選少選均不得分）
A.平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.平衡摩擦力時(shí)，小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動過程中紙帶也要受到阻力
C.每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源
（3）當(dāng)M與m的關(guān)系滿足_時(shí)，才可認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（4）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與的圖象．
（5）如圖3，甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a﹣F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是 ．

Answer 1

【答案】
（1）1.59
（2）B,C
（3）M＞＞m
（4）
（5）平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大
【解析】解：（1）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得， =1.59m/s2；（2）A、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，使小車拖著紙帶沿木板運(yùn)動，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故C正確；

D、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動較快，可能會使打出來的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，同時(shí)要求開始小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故D錯(cuò)誤；

故選：BC（3）根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg﹣F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：F拉=

當(dāng)M＞＞m時(shí)，即小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和盤的總質(zhì)量，繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力．（4）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a﹣M圖象；但a= ，故a與 成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作a﹣ 圖象，（5）圖中沒有拉力時(shí)就產(chǎn)生了加速度，說明平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大．

所以答案是：（1）1.59；（2）BC； （3）M＞＞m；（4） ；（5）平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大