Question

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車質(zhì)量一定的情況下，加速度與力的關(guān)系。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．如圖所示，安裝實(shí)驗(yàn)器材；

B．調(diào)節(jié)軌道的傾角，輕推小車，使小車恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

C．在小桶內(nèi)放入適量細(xì)砂，測(cè)出小桶和砂的總質(zhì)量；

D．將小車放于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，將小桶通過細(xì)繩掛在小車上，接通電源，釋放小車，得到一條打好點(diǎn)的紙帶；

E．保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶及砂的質(zhì)量，再做幾次實(shí)驗(yàn)；

F．在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，算出每條紙帶的加速度a；

G．將各次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)填入表中，做出a- F圖象。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

(1)在下列實(shí)驗(yàn)器材中，需要使用的有________和________（填選項(xiàng)前的字母）。

A．電壓合適的50 Hz交流電源 B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺 D．秒表

(2)在步驟B中，通過調(diào)節(jié)墊塊的位置，來調(diào)節(jié)軌道斜面的傾角，這樣做的目的是

___________________________________________________________________。

(3)利用紙帶計(jì)算出小車的加速度，將計(jì)算結(jié)果填入表格。

序號(hào)	小桶和砂總重力 F/N	加速度 a/(m· s-2)
1	0.05	0.12
2	0.10	0.24
3	0.15	0.37
4	0.20	0.47
5	0.25	0.60

①以加速度a為縱軸、力F為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如下圖所示。請(qǐng)?jiān)谠搱D中用“+”標(biāo)出第5條紙帶對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出a - F圖象。

_______

②觀察a - F圖象，可以判斷小車的加速度a與力F的關(guān)系是成________（填“正比”或“反比”）。

③根據(jù)你完成實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，a - F圖象的斜率應(yīng)與_______________有關(guān)。

Answer 1

【答案】A C 平衡小車受到的摩擦力，使細(xì)線對(duì)小車的拉力即為小車受到的合力 正比 小車質(zhì)量

【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材；實(shí)驗(yàn)中通過調(diào)節(jié)墊塊的位置，來調(diào)節(jié)軌道斜面的傾角，這樣做的目的是平衡小車受到的摩擦力，使細(xì)線對(duì)小車的拉力即為小車受到的合力；畫出a-F圖像，可得出結(jié)論.

（1）實(shí)驗(yàn)需要的器材有：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要電壓合適的50 Hz交流電源，刻度尺用來測(cè)量紙帶的長(zhǎng)度；不需要秒表和直流電源，故選AC.

（2）通過調(diào)節(jié)墊塊的位置，來調(diào)節(jié)軌道斜面的傾角，這樣做的目的是平衡小車受到的摩擦力，使細(xì)線對(duì)小車的拉力即為小車受到的合力；

（3）①圖像如圖；

②觀察a - F圖象，可以判斷小車的加速度a與力F的關(guān)系是成正比。

③因，則a - F圖象的斜率應(yīng)與小車的質(zhì)量有關(guān)。