Question

（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。

（1）实验时，一定要进行的操作是           。

A．为减小误差，实验中一定要保证钩码的质量m远小于小车的质量M。

B．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，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数。

D．改变钩码的质量，打出几条纸带。

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a＝________(保留三位有效数字)．

（3）以拉力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a—F图像是一条直线，测得图线的斜率为k，则小车的质量为            。

Answer

（1）BD （2）0.496 (0.495～0.497均对) （3）

【解析】

试题分析：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误．B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；

故选BD．

（2）由于两计数点间还有4个点没有画出，故两点之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.10S，取六段距离，采用两分法，由△x=aT2可得：．

（3）对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，故.

考点：本题考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系．。

【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数.