Question

（每空2分）某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。

（1）在实验中必须将长木板右端垫高，目的是 ，当不挂钩码时小车能匀速运动时，表明已调好。

（2）为了减小误差，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选 组会比较合理。（填选项前的字母）

A．10g～40g

B．200g～400g

C．1000g～2000g

（3）实验中打点计时器所使用的是 （交流、直流）电源， 图中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间的时间间隔是 S，由该纸带可求得小车的加速度= .m/s2。（计算结果保留三位有效数字）

(4)如下图(a)，是甲同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据做出的a-F图线，图线不过坐标原点的原因是___________________________。

乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线如下图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？

Answer 1

(1)平衡摩擦力

(2)A

（3）交流 0.1 1.11

（4）未平衡摩擦力或平衡摩擦力过小 小车和砝码的总质量不同

【解析】

试题分析：（1）要使绳子的拉力等于合力，就得使重力的分力与摩擦力平衡，所以需使长木板倾斜。

（2）要用所挂钩码的重力代替合力，应使钩码的质量远远小于小车的质量，误差才能很小，故A项正确。

（3）打点计时器使用交流电，以使振针周期性振动；交流电的周期为0.02s，5个间隔表示的时间T＝5*0.02s＝0.1s ；用逐差法计算加速度， ，＝1.11m/s2

（4）由（a ）图可看出有拉力但加速度为零，说明未平衡摩擦力或平衡摩擦力过小；由牛顿第二定律可知a-F 图线的斜率是1/m，所以两个图线的斜率不同是因小车和砝码的总质量不同。

考点：本题考查了验证牛顿第二定律的实验技巧方法和误差分析。