Question

下图为“验证牛顿第二定律”实验装置的示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中将砂和砂桶的总重力的大小当作细线对小车拉力的大小。

（1）在实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______。（填序号）

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

C．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

D．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀加速运动

（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。（填序号）

A．M＝200g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

B．M＝400g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

C．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

（3）下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7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，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝5.22cm、xBC＝5.65cm、xCD＝6.08cm、xDE＝6.49cm，xEF＝6.91cm，xFG＝7.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a＝________m/s2 （结果保留两位有效数字）。

Answer 1

（1）C （2）B （3）0.42

【解析】

试题分析：（1）实验前需要平衡摩擦力，即在没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，故C正确；

（2）实验过程中要使小车受到的拉力近似等于沙和沙桶的总重力．需要砂和砂桶的总质量远远小于小车的总质量，所以B组合理，

（3）根据逐差法，联立可得

考点：“验证牛顿第二定律”实验