Question

【题目】在探究牛顿第二定律的实验中，可以选择如下两种方案：

（1）方案一：如图甲所示，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2。则在实验误差允许的范围内，当、时，两小车的位移关系为_______；当、时，两小车的位移关系为________。

（2）方案二：如图乙所示，沙和沙桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，且，实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还有需要进行的一项操作是__________________________________；

②图丙是实验中得到的一条纸带，0~6为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器的工作频率为50Hz，请根据图丙计算小车的加速度a=________m/s2.（保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】 ①把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时，能拖动纸带沿木板匀速运动 0.421

【解析】(1) 当、时， ，据可得：

当、时， ，据可得：

(2)小车运动方向上受细线对小车的拉力和摩擦力，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，必须把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时，能拖动纸带沿木板匀速运动。这样做的目的是平衡摩擦力。

打点计时器的工作频率为50Hz，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，

小车的加速度