Question

（10分）某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”．

（1）实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力．该同学是这样操作的：如图乙，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列________________的点，说明小车在做________________运动．

（2）如果该同学先如（1）中的操作，平衡了摩擦力．以砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到，测小车加速度a，作a-F的图像．下列图线正确的是             ．

（3）设纸带上计数点的间距为S₁和S₂．如图为用米尺测量某一纸带上的S₁、S₂的情况，从图中可读出S₁＝3.10cm， S₂＝____cm，已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a＝___m/s²．

Answer

（1）点迹均匀，匀速；（2）C；（3）5.50（写5.5不得分），2.40

【解析】

试题分析：（1）平衡摩擦力时，先接通电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列点迹均匀的点，说明小车在做匀速运动．（2）由于该同学平衡了摩擦力，故得到的a-F图线过原点，当最终砂的质量最终达到时，由于不满足了小车的质量远大于砂和砂桶的质量，故图线应该为C；（3） S2＝5.50cm，T=0.1s，则加速度

考点：探究a与F、m之间的定量关系

【名师点睛】此题考查了探究a与F、m之间的定量关系；解题时要搞清实验原理及实验步骤，尤其是平衡摩擦力的方法以及砂桶的重力和小车质量的关系，这是实验的两个关键步骤；要能根据实验分析实验结果的误差及a-F图线的形状.