Question

17．根据“验证牛顿第二定律”的实验，完成下面的题目：
①有关实验以及数据处理方法，下列说法中正确的是ACD
A．应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差
B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m₁及小车和砝码总质量m₂；根据公式a=m₁g/m₂求出小车的加速度
C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小实验误差
D．处理实验数据时采用a-1/M图象，是为了便于根据图线直观的作出判断
②某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．如此他所得到a-F关系可能是图1中哪根图线来表示？C（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）
③某学生将实验装置按图2安装好，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误：打点计时器使用直流电源；没有平衡摩擦力．

Answer 1

分析 在“验证牛顿第二定律的实验”中要注意平衡摩擦力；同时要注意根据实验的原理和实验方法分析实验中的注意事项及实验结论．

解答 解：①A、本实验中采用砂桶带动小车的运动，在数据的处理中，利用砂桶的重力提供小车的拉力；因桶本身有加速度，是失重，故应减小桶的本身加速度，故应使桶的质量远小于车的质量，故A正确；
B、实验要验证牛顿第二定律，故不能用该定律直接求解加速度，故B错误；
C、在实验中利用描点法测出a与F的关系，可以减小误差，故C正确；
D、为了将图象画成我们熟悉的直线，更直观反映两个变量的关系．a与M成反比，故可以画出a-$\frac{1}{M}$图象，故D正确；
故选：ACD；
②把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，平衡摩擦力过度，则小车还将受到重力的分力作用，即小车不受拉力时，就会产生加速度；
故选：C；
③由实验原理图可知，
打点计时器用的必须是交流电，图中用的是直流电，所以采用的电源不对；
小车释放的位置应该靠近计时器，以便测量更多的数据来减小误差；
同时木板水平，没有平衡摩擦力；
故答案为：（1）ACD；（2）C；（3）打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；没有平衡摩擦力．（填2个即可）

点评 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
对于课本中基础力学实验，要到实验室进行实际操作，这样才能明确实验步骤和具体的操作的含义．