Question

某同学为探究“加速度与物体受力的关系”，设计了如图所示的实验装置：把一端带滑轮的木板平放在水平桌面上，将力传感器固定在小车上，用来测量绳对小车的拉力；小车的加速度由打点计时器打出的纸带测出，已知打点计时器使用的低压交流电源的频率为 50Hz。

（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是________.

A. 本次实验中应保持小车和传感器总质量不变

B.为消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂沙桶的情况下使小车能够静止在木板上。

C.本实验必须满足细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量

（2）如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为s_AB=4.12cm、s_AC=8.67cm、s_AD=13.65cm、s_AE=19.0cm、s_AF=24.85cm、s_AG=31.09cm。则小车的加速度a=_______________m/s²(结果保留2位有效数字)

Answer

(1) A  (2) 0.42

【解析】

试题分析：（1）因本实验要研究加速度与力的关系，故应控制小车河传感器总质量不变，故选项A正确；平衡摩擦力方法是在不挂小桶情况下将木板不带滑轮端垫高，连上纸带，接通打到计时器，轻推小车，纸带上打点均匀，即证明平衡了摩擦力，而不是看小车是否能静止在木板上，选项B错误；本实验因有传感器能直接测出绳对小车拉力，不是用沙及桶重力代替绳对小车拉力，故不用必须满足细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量这个条件，故选项C错误。

（2）由题意知，T=0.1s；AB、BC、CD、DE、EF、FG间距离分别为x1=4.12cm，x2=4.55cm，x3=4.98cm，x4=5.39cm，x5=5.81cm，x6=6.24cm，故加速度a==0.42m/s2

考点：本实验考查了探究“加速度与物体受力的关系” 实验涉及牛顿第二定律，纸带数据处理，逐差法求加速度