Question

（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作是           ．

A．用天平测出砂和砂桶的质量．

B．先挂上砂桶但不放砂子，然后将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力．

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数．

D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M．

E．用砂和砂桶改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是可以更方便地获取多组实验数据．

（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有一个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为           m/s²（结果保留两位有效数字）．

（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a﹣F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为           ．

A．2tanθ    B.     C．      D.

Answer

（1）CE；（2）3.0；（3）C．

【解析】

试题分析：（1）实验时，因用弹簧测力计可测得小车的拉力，故没必要用天平测出砂和砂桶的质量；选项A错误；先不挂砂桶和砂子，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力；选项B错误；小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数，选项C正确；实验时，因用弹簧测力计可测得小车的拉力，故没必要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M，选项D错误；用砂和砂桶改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是可以更方便地获取多组实验数据，选项E正确；故选CE．

（2）小车的加速度为

（3）因为2F=ma，则，故，则，故选C.

考点：探究质量一定时加速度与力的关系