Question

【题目】某同学用图1所示的实验装置探究“加速度与物体受力、质量的关系”。

(1)下列器材非本实验所需要的是_____；（本小题有多个选项正确）

A、刻度尺 B、直流电源 C、秒表 D、天平

(2)为了探究加速度与受力的关系，该同学应控制_____不变而改变_____；

(3)关于本实验，下列操作正确的是_____；（本小题有多个选项正确）

A、平衡摩擦力时，应将钩码用细线通过定滑轮系在小车上

B、组装实验装置时，应使连接小车的细线与水板保持平行

C、进行实验时，应先释放小车，后接通打点计时器的电源

D、当改变小车的质量重复实验时，不需要重新平衡摩擦力

(4)图2是该同学实验中得到的一条纸带，他选取了A、B、C．D、E、F、G共7个计数点（相邻两个计数点间还有4个点未画出）。打点计时器的打点周期T＝0.02s，相关长度已经在图中标明。则在打E点时，小车的速度为_____m/s。根据纸带求得小车的加速度为_____m/s2．（两空的计算结果均保留两位有效数字）

Answer 1

【答案】BC 小车质量 钩码的个数 BD 0.20 0.40

【解析】

（1）根据实验原理来选择 器材；

（2）应用控制变量法分析答题；

（3）探究加速度与拉力的关系实验时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西。小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出；平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力。操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车；

（4）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车运动的加速度。

（1）刻度尺用来测量纸带计数点间的距离；天平是测量小车即钩码的质量；所以本实验不需要的是BC；

（2）在探究加速度与受力关系时，应保持小车质量不变；改变钩码的个数即改变绳的拉力；

（3）AD.平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，只需要平衡一次摩擦力即可。故A错误D正确；

B.实验中应调节定滑轮让拉动小车的细线与板面平行，故B正确；

C.实验时，实验中应先接通电火花计时器电源，再放开小车，故C错误；

故选：BD

（4）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知：，

根据，运用逐差法得：

故答案为：（1）BC （2）小车质量 钩码的个数 （3）BD （4）0.20 0.40