Question

【题目】某兴趣小组通过如图所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系．

（1）关于本实验，下列说法中正确的是_____

A．应调节滑轮使细线与长木板平行

B．砝码和砝码盘质量应远大于小车的质量

C．平衡摩擦力时砝码和砝码盘应通过细线与小车相连接

D．当改变砝码质量时不需要重新平衡摩擦力

（2）在平衡小车所受摩擦力时，小李同学通过打点计时器打出一条纸带如图所示， 已知纸带左端与小车相连，则应将平板的倾角适当______ （选填“增大”或“减小”）些；

（3）实验中得到如图所示的一条纸带，A、B、C、D、E为5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，测出相邻计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22 cm、sBC＝4.65 cm、sCD＝5.08 cm、sDE＝5.49 cm，已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则打纸带上C点时，小车瞬时速度大小vc=______m/s，小车的加速度大小a＝_____m/s2．(结果保留两位有效数字)

（4）小王同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示（小车质量保持不变）：

F/N	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
a/(ms-2)	0.05	0.10	0.15	0.19	0.29	0.30

①请根据表中的数据在坐标纸上作出a-F图像_____；

②根据你所作出的图像，计算小车的质量M=______kg．

（5）在某一次实验中，小张同学用砝码和砝码盘的重力表示小车所受合外力，通过a=F合/M计算出小车的加速度为a1；小明同学用纸带上打出的点计算出小车加速度为a2．请比较它们的大小关系a1________a2（填“>”、“<”或“=”）．

Answer 1

【答案】 AD 减小 0.49 0.43 2 >

【解析】（1）A．在实验中细线的拉力时小车受到的合外力所以应调节滑轮使细线与长木板平行， 故A正确；

B．以整体为对象： ，则小车的加速度为：

当 可以近似认为 所以砝码和砝码盘质量应远小于小车的质量，故B错误；

C．平衡摩擦力时要求小车不受绳子拉力时能匀速运动所以此时不能加砝码和砝码盘，故C错误；

D．平衡摩擦力时： ，公式前后都有m可以消掉，所以当改变砝码质量时不需要重新平衡摩擦力，故D正确；

（2）从图中可以看出，间距变大，所以小车做了加速运动，即 ，要使小车做匀速运动，此时需要减小斜面的倾角。

（3）计数点之间的时间间隔是 ，利用中点时刻的速度等于平均速度得：

由公式： 得：

（4）图像如下：

图像的斜率表示质量的倒数，所以 ，解得：

（5）小车的实际加速度为，但在计算的时候是按照，所以测量的加速度大于真实值，即