Question

某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。

(1)用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。实验时，下列操作必要且正确的是__________。

A.将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动

B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平

D.实验时，使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，同时记录拉力传感器的示数

(2)在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为。则打计数点3时，小车的速度大小__________；小车做匀加速直线运动的加速度大小__________。（结果均保留三位有效数字）

(3)带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数和小车对应的加速度，作图象。下列图线正确的是_____。

A.  B.   C.D.

Answer

AD 1.13 2.50 B

【解析】

(1)[1]A．为使小车的合外力等于小车受到的拉力，必须平衡摩擦力，故A正确；

B．小车受到的拉力等于拉力传感器的两倍，不需要用细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故B错误；

C．细线必须与木板保持平行，因为平衡了摩擦力，木板不水平，所以细线也不水平，故C错误；

D．为充分利用纸带，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，同时记录传感器的示数，故D正确。

故选AD。

(2)[2] 打点计时器电源的频率为，相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则相邻计数点间时间间隔

根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段的平均速度可得

代入数据可得

[3]根据逐差法有

代入数据可得

(3)[4]木板水平放置时，没有平衡小车受到的摩擦力，则有

整理得

则图象为不过原点的斜线，故B正确，ACD错误。

故选B。