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    20．为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M表示（乙图中M包括小车与传感器，丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮），钩码总质量用m表示．

    （1）为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是BC
    A．三组实验中只有甲需要平衡摩擦力
    B．三组实验都需要平衡摩擦力
    C．三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件
    D．三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件
    （2）若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a，a=$\frac{1}{3}$g，g为当地重力加速度，则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1：2，乙、丙两人实验用的钩码总质量之比为1：2．

    分析 （1）根据实验原理，即可判定是否需要平衡摩擦力，及确定所挂钩码的总质量m与小车的总质量M的关系；
    （2）根据牛顿第二定律，结合动滑轮的拉力是测力计的示数2倍，从而即可求解．

    解答 解：（1）AB、为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，
    而乙图是力传感器的示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；
    CD、由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，D错误；
    （2）乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，且通过计算得到小车加速度均为a，
    根据牛顿第二定律，则有：F=M乙a，2F=M丙a；
    因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1：2；
    由牛顿第二定律，对砝码研究，则有m乙g-F=m乙a，
    而m丙g-F=m丙2a，
    因a=$\frac{1}{3}$g，解得，m乙：m丙=1：2；
    即乙、丙两人实验用的钩码总质量之比为1：2；
    故答案为：（1）BC； （2）1：2，1：2．

    点评 考查不同实验中，是否平衡摩擦力，是依据实验原理，并不是统统平衡的，并掌握牛顿第二定律的应用，注意力传感器的作用，及理解测力计的读数与小车的合力的关系，是解题的关键．

    练习册系列答案
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    10．如图所示，在“验证力的平行四边形定则”实验中，用力F1、F2通过弹簧测力器拉动橡皮条端点的小圆环，使橡皮条再次伸长，实验中必须确保（　　）
    A．F大小等于F1大小与F2大小之和
    B．F大小等于F1大小与F2大小之差
    C．橡皮条的伸长量不能超过弹性限度
    D．两次橡皮条伸长量均应使小圆环处于同一位置

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    11．在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m的重物自由下落，如图1所示，在纸带上打出一系列的点，P是第一个点（实验所用电源的频率f=50Hz，当地的重力加速度为g=9.8m/s2），那么：

    ①在实验中，除铁架台、夹子、打点计时器、电源、纸带和重锤外，还需选用下述仪器中的哪种？B
    A．秒表   B．刻度尺   C．天平   D．弹簧秤
    ②打点计时器打下计数点B时，重物的速度vB=1.37m/s（保留到小数点后两位）；
    ③从起点P到打下计数点B的过程中，物体的重力势能减少量△EP=0.94m （保留到小数点后两位）；
    ④实验中重物增加的动能往往小于（填“大于”、“等于”或“小于”）它所减少的势能，产生这种情况的主要原因是存在阻力；
    ⑤若纸带不慎断裂，失去开头部分的几个点，能（填“能”或“不能”）根据剩下部分验证机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功
    B．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反
    C．机器做功越多，其功率越大
    D．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．6N，0NB．12N，12NC．12N，0ND．6N，6N

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