Question

【题目】小华所在的实验小组利用如图所示的实验装置探究牛顿第二定律，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，当地的重力加速度为g

（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到________________________________．

（2）图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：

a=________；若S1=2.02cm,S2=4.00cm,S3=6.01cm,则B点的速度为：VB=________ m/s（保留两位有效数字）。

（3）在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足远大于m的条件，结果得到的图像应是下图中的________ 。

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动 D

【解析】

（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动。

（2）由题意可知两计数点间的时间间隔为：，速直线运动推论得：s3-s1=2a1T2，s4-s2=2a2T2，加速度的平均值为：，联立可得：，利用匀变速直线运动的推论：B点的瞬时速度为：。

（3）随着增大，小车质量在减小，因此小车质量不再满足远大于砂和小砂桶的质量，加速度不可能一直均匀增大，加速度的增大幅度将逐渐减小，最后趋近与定值g，故ABC错误，D正确。