Question

【题目】用如图1所示的实验装置验证牛顿第二定律。

（1）下列做法正确的是 （填字母代码）

A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B．在调节木板倾斜程度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砂的砂桶通过定滑轮拴在小车上

C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源

D．通过增减小车上的砝码改变质量时，需要再次调节木板倾斜度

E．为取绳子拉力近似等于砂和砂桶总重力，应保证砂和小桶的总质量远小于小车的质量

（2）如图2所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小 m/s2．

（3）保持小车的质量M不变，改变砂桶与砂的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在a-F图象中描点（如图3所示）．结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ．若不断增加砂桶中砂的质量，a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸，加速度的趋向值为 。

Answer 1

【答案】（1）AE （2）1．5 （3）沙桶的质量较大,g

【解析】

试题分析: （1）A、调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行．故A正确；B、在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上．故B错误；C、实验时，应先接通电源，再释放小车．故C错误；D、通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度．故D错误．E、当砂和小桶的总质量远小于小车的质量时，系统的加速度较小，可取绳子拉力近似等于砂和砂桶总重力，故E正确。故选AE．

（2）根据匀变速直线运动的判别式得：，，解得a=1．5m/s2．

（3）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma,得，而实际上，可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的．因为钩码的重力在这个实验中充当小车所收到的合外力，当钩码的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g 的运动．此时由于T=Ma,因此，拉力约为小车与发射器的总重力，即Mg．