Question

【题目】某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起，木板的右端固定了两个打点计时器，将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端，用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上，确保可将它们同时打开或关闭。实验时，甲同学将两小车按住，乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码，再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后，甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前，乙断开电源，两打点计时器同时停止工作。取下两条纸带，通过分析处理纸带记录的信息，可以求出两小车的加速度，进而完成实验。

请回答以下问题：

（1）下图为小车A后面的纸带，纸带上的0、1、2、3、4、5、6为每隔4个打印点选取的计数点，相邻两计数点间的距离如图中标注，单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车A的加速度a1= m/s2（结果保留两位有效数字）。同样测出车B的加速度a2，若a1∶a2近似等于 ，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与其质量成正比。

（2）丙同学提出，不需测出两小车加速度的数值，只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x1、x2，也能完成实验探究。他的验证方法是 ，理由是 。

（3）下列操作中，对减少实验误差有益的是

A．换用质量大一些的钩码

B．换用质量大一些的小车

C．调整定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行

D．平衡小车运动时受到的摩擦力时，将细线与小车连接起来

Answer 1

【答案】（1）0．48 1∶2

（2）比较x1∶x2是否近似等于1∶2；小车从静止开始运动，纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相等，由可知，x与a成正比，即距离之比等于加速度之比。

（3）AC

【解析】试题分析：（1）由纸带可知，小车A的加速度，式中T=0．1s，带入数据可知，a1=0．48m/s2；由装置可知，B车受的拉力TB等于A车所受拉力TA的2倍，则根据可知，测出车B的加速度a2，若a1∶a2=T1:T2=1:2，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与其质量成正比。

（2）丙同学的验证方法是：比较x1∶x2是否近似等于1∶2；小车从静止开始运动，纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相等，由可知，x与a成正比，即距离之比等于加速度之比。

（3）换用质量大一些的钩码，可减小试验的相对阻力，使得测量更准确，选项A正确；换用质量大一些的小车，可增大阻力，加大误差，选项B错误；调整定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行，可减小试验的误差，选项C正确；平衡小车运动时受到的摩擦力时，只让小车拖着纸带运动，而不应该连接细线，选项D错误；故选AC．