Question

实验室备有小车、一端附有滑轮的木板、打点计时器、纸带、细线、钩码等器材，组装成如图所示的装置可以做力学中的许多实验。

（1）以下说法正确的是         。

A.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行

B.用此装置“探究加速度a与力M的关系”时，每次改变小车的质量之后，都需要重新平衡摩擦力

C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使钩码的质量远小于小车的质量

D.以小车和钩码整体为研究对象，平衡摩擦力后，可以用此装置验证机械能守恒定律

（2）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带如下图所示。已知交流电源的频率为50Hz，则打下A点时小车的瞬间速度为      m/s。（结果保留3位有效数字）

（3）在利用此装置“探究加速度a与质量M的关系”时，以小车的加速度的倒数为纵轴，小车和车上砝码的总质量M为横轴，描绘出—M图象，下图中正确的是         。

Answer

（1）AC；（2）0.525；（3）B

【解析】

试题分析：（1）A、用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行，故A正确．用此装置“探究加速度a与力M的关系”时，改变小车的质量之后，不需要重新平衡摩擦力，故B错误．用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，为了保证钩码的重力等于绳子的拉力，应使钩码的质量远小于小车的质量，故C正确．该装置不能验证机械能守恒，因为系统受到阻力的作用，故D错误．故选AC．

（2）A点的瞬时速度．

（3）根据牛顿第二定律得：，则，以小车的加速度的倒数为纵轴，小车和车上砝码的总质量M为横轴，作出的图象为倾斜的直线，与纵轴有截距．故选B．

考点：验证牛顿第二定律