Question

【題目】在“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）以下操作正確的是______________。

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上

B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

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)，應(yīng)先放開小車，后接通電源

（2）為了更直接地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用關(guān)系圖象表示出來(lái)。如果圖象是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，則說(shuō)明____________________________________。

（3）如圖是該實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，打點(diǎn)頻率50 Hz。O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，OA=17.65 cm、AB=11.81 cm、BC=14.79 cm、CD=17.80 cm、DE=20.81 cm、EF=23.80 cm、FG=26.79 cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。物體的加速度是_________m/s2，打F點(diǎn)時(shí)的速度是_______m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】BC 物體的加速度與質(zhì)量成反比 3.00 2.53

【解析】

（1）A、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，是小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、平衡摩擦力是否到位，是要通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)來(lái)判斷的，故B正確；

C、每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面向下的分量等于小車所受的滑動(dòng)摩擦力，即mgsinθ=μmgcosθ，故不需要重新平衡摩擦力，故C正確；

D、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，這樣可以充分利用紙帶，故D錯(cuò)誤；

故選BC；

（2）根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得物體的加速度，故在合外力F一定的情況下，a與成正比，且圖象為過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，即物體的加速度與質(zhì)量成反比；

故答案為：物體的加速度與質(zhì)量成反比；

（3）由圖可知，OA段不準(zhǔn)確，故應(yīng)從A點(diǎn)開始計(jì)算；因每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)，故兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為；則由逐差法可得：

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度有：