Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組在研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，采用如圖甲所示的裝置，通過(guò)改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來(lái)改變小車受到的合力，通過(guò)加減鉤碼來(lái)改變小車總質(zhì)量M。

(1)實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力，應(yīng)當(dāng)取下______（選填“小車上的鉤碼”或“小托盤和砝碼”），將木板右端適當(dāng)墊高，直至小車在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上打出來(lái)的點(diǎn)均勻分布。

(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm。小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

(3)在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，在研究加速度a與小車的質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，由于沒有注意始終滿足遠(yuǎn)大于m的條件，結(jié)果得到的圖像應(yīng)是下圖中的______。

Answer 1

【答案】小托盤和砝碼 D

【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力，應(yīng)當(dāng)取下小托盤和砝碼，將木板右端適當(dāng)墊高，直至小車在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上打出來(lái)的點(diǎn)均勻分布，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(2)[2]根據(jù)逐差公式

得

，，

對(duì)三個(gè)加速度取平均值得

代入數(shù)據(jù)解得

(3)[3]在研究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持m不變，改變小車質(zhì)量M，在小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時(shí)，即當(dāng)滿足時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的拉力（合力），此時(shí)加速度a與小車質(zhì)量M成反比，與成正比，以橫軸，a為縱軸，則圖象應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的直線，當(dāng)小車質(zhì)量M不遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時(shí)，小車受到的拉力明顯小于重物重力，圖象向下彎曲，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。