Question

【题目】如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。

(1)在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足________________；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足________________________。

(2)实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是________。

Answer 1

【答案】小车与滑轮间的细绳与长木板平行 砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 C

【解析】

(1)[1]小车受重力，支持力和拉力，在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足小车与滑轮间的细绳与长木板平行；

[2]要使小车所受合外力一定，操作中必须满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量；

(2)[3]小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动，位移

x=at2

得加速度，两光电门之间的距离不变，即位移x不变，则a与t2成反比；根据牛顿第二定律有

联立得

即t2与质量m成正比，所以改变小车质量m，测得多组m、t的值，故C图能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。