Question

（6分）某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如右图所示．已知小车质量M＝400g，砝码盘质量m₀＝10 g，所使用的打点计时器交流电频率f＝50 Hz.其实验步骤是：

A．按右图中所示安装好实验装置；

B．调节长木板的倾角，接通电源后，轻推小车，使小车能沿长木板 向下做匀速运动，断开电源；

C．取下轻细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；

D．再接通电源，然后放开小车，打出一条纸带，断开电源，由纸带求得小车的加速度a；

E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，调节垫块的位置，改变倾角，重复B～D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．

回答下列问题：(g=10m/s²)

(1)按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_______(填“是”或“否”)．

(2)实验中打出的其中一条纸带如左图所示，由该纸带可求得小车的加速度a＝________ m/s².此时砝码盘中所加砝码质量为________g 。

 

Answer 1

【答案】

（1）否（2）2.5   90

【解析】

试题分析：（1）据题意，当小车做匀速下滑时有：，当取下砝码盘及砝码，小车做匀加速下滑，则有：，通过分析两式可得：，所以当倾角一定时，砝码和砝码盘的重力之和等于小车的合力，所以不能要求砝码及砝码盘的总质量远小于小车质量。（2）通过纸带上的点可知相邻计数点之间时间间隔为，可以求出小车加速度为：，据（1）中分析可得：，即砝码质量为：。

考点：本题考查探究加速度与合外力的关系。