Question

如图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是（____）

A.将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（____）

A、M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B、M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C、M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

D、M=500g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

(3)如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：S_AB=4.22cm、S_BC=4.65cm、S_CD=5.08cm、S_DE=5.49cm、S_EF=5.91cm、S_FG=6.34cm已知打点计时器的工作频率为50HZ，则小车的加速度大小a=________m/s²（结果保留两位有效数字）。

Answer

B D 0.42

【解析】

（1）实验中需要平衡系统内之间的摩擦，有小车与木板之间的，有纸带与限位孔之间的等摩擦，故选B；

（2）此实验中要求，故选D；

（3）根据匀变速直线运动的推导结论，可得：

代值计算解得：

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