Question

【题目】力的传感器可以把它受力的大小随时间变化的情况由计算机屏幕显示出来，因此在高中物理实验中有着广泛的应用。如图甲所示，某研究小组利用力传感器以及一端带滑轮的长木板、小车、砝码以及打点计时器等做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

（1）关于平衡摩擦力，下列说法中正确的有__（填正确选项前的字母）。

A．调节滑轮的高度，使细线与水平桌面平行

B．应将沙桶挂上，但桶里不要注入沙子

C．每次改变小车质量，都要重新平衡摩擦力

D．应使小车沿倾斜的木板做匀速直线运动

（2）图乙是实验中得到的一条纸带，、、、、、、为相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个点没有标出，现量出、和、间距离分别为和。已知打点计时器打连续两个点之间的时间为，则小车的加速度__．（结果取三位有效数字）

（3）在保持小车和小车内砝码总质量不变的情况下，测得的加速度与力的传感器的数据如下表。

	0.196	0.392	0.442	0.784	0.980
	0.480	0.980	1.41	1.93	2.44

请利用上表中实验数据，在图丙中作出关系图象（_______）。

（4）在（3）中，小车内砝码的质量为，根据所画图象求得小车的质量为__．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

【答案】D 0.643 见解析所示 0.35

【解析】

（1）[1]A．平衡摩擦力是利用小车自身的重力来平衡，即调节至小车沿斜面方向的分力和摩擦力大小相等，细线应与倾斜的木板平行，故A错误；

B．平衡摩擦力是利用小车自身的重力来平衡，故不能挂上沙桶，故B错误；

C．小车沿斜面方向的分力和摩擦力大小相等，有

故每次改变小车质量，不用重新平衡摩擦力，故C错误；

D．小车平衡摩擦力后，受力平衡，将会沿倾斜的木板做匀速直线运动，故D正确。

（2）[2]由匀变速直线运动规律可知：

代入数据得：

（3）[3]a-F关系图象如图所示。

（4）[4]此时已平衡摩擦力，故小车和砝码只受力F作用，由图已知对应的加速度，故有：

代入数据解得：