Question

用如图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律。

（1）下列做法正确的是____________（填字母代号）

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．在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码盘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，不需要再次调节木板倾斜程度

（2）甲、乙两同学各取一套图（a）所示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，图（b）为某次操作中打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），实验中使用的是频率f=50Hz的交变电流．根据图中数据，可以算出小车的加速度a=    m/s²．（结果保留两位有效数字）

实验后甲、乙分别得到图（c）中甲、乙两条直线．设甲、乙用的小车质量分别为m_甲、m_乙，小车与木板间的动摩擦因数分别为μ_甲、μ_乙，由图（c）可知，m_甲______m_乙、μ_甲______μ_乙（选填“大于”、“小于”或“等于”)．

（3）在正确平衡摩擦力后甲同学重新实验，保持小车的质量M不变，改变砝码盘和砝码的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在a-F坐标系中描点，得到如图（d）所示的结果，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_______________________________。

Answer

（1）AD （2）0.50，小于，大于；（3）砝码盘和砝码总质量没有远小于小车质量

【解析】

试题分析：(1) A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂“重物”，故B错误； C、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C错误； D、平衡摩擦力后，有，即，与质量无关,故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确；故选AD。

（2），用逐差法求加速度，：.

根据牛顿第二定律有得：，结合图象可知，为斜率，为纵坐标的截距，所以，．

(3)在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：,得,而实际上,可见明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的.

考点：本题考查了探究牛顿第二定律.