Question

某同学利用如图所示装置做“探究加速度与质量关系”的实验。所用交流电的频率为50Hz，当地的重力加速度为g。

(1)为了保证小车受到的合外力等于牵引小车细线的收力，需要进行的操作是_____。

A.使牵引小车的细线与木板平行

B.平衡摩擦力

C.钩码的质量远小于小车的质量

D.每次改变小车的质量后，重新进行平衡摩擦力

(2)安装好装置并正确的操作，打出的纸带如图乙所示，图中所标点为计数点，相邻计数点间还有四个计时点未标出，则小车运动的加速度大小为=__________m/s²。

(3)保持钩码质量不变，改变小车的质量m，重复实验，得到多组小车的加速度a与m的值，在坐标纸上作出图象如图丙所示，若图象的斜率为k，则得到钩码的质量为__，由于存在系统误差，因此由图象得到的钩码质量比钩码实际质量____(“大”或“小”)。

Answer

AB 0.51 小

【解析】

(1)[1] AB．小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，为了保证小车受到的合外力等于牵引小车细线的拉力，需要用重力沿斜面的分力平衡摩擦力之外，还要注意需要使牵引小车的细绳与木板平行，故AB正确；

C．钩码的质量远小于小车的质量，这是用钩码的重力替代绳子拉力的条件，不符合本题要求，故C错误；

D．改变小车的质量，但不改变木板的倾角时不需要重新平衡摩擦力，故D错误

(2)[2]根据位移差公式△x=at2得

(3)[3]设钩码的质量为m0，根据牛顿第二定律有：

解得：

其中斜率

解得：

[4]根据牛顿第二定律求解砝码重力时，处理数据时，在，有，小车做加速运动时力F只能无限接近m0g，通过求合力F认为等于砝码重力m0g的方法求解的砝码质量m0比钩码的实际质量稍小。