Question

为了探究加速度a与力F的关系，某小组同学设计了如图甲所示的实验装置，力传感器可测出小车所受拉力大小，小车和力传感器的总质量为M，砂和砂桶的质量为m，滑轮的质量m₀.

（1）实验时，一定要进行的操作是____；

A.用天平测量滑轮的质量m₀

B.用天平测出小车和力传感器的质量M

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，同时记录力传感器的示数

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

（2）丙同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），测得AC长为14.56cm， CD长为11.15cm，DE长为13.73cm.己知打点计时器采用的是周期为0.02s的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为___m/s²（结果保留三位有效数字）；

（3）丁同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，图线与横坐标成一夹角，则图线的斜率k＝____．（用M、m、m₀、g中的符号表示）．

Answer

BC 2.58

【解析】

本题考查探究物体的加速度与力的关系实验。

(1).[1] AD.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AD错误；

B.实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；

C.实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，需记录传感器的示数，故C正确。

故选BC。

(2) [2]由匀变速运动连续相等时间的位移差

可得：

解得：

(3) [3]由牛顿定律可知

得：

故斜率为。