Question

【題目】（8分）某實驗小組利用如圖甲所示的裝置探究加速度和力的變化的關(guān)系，他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的A、B兩點各安裝一個光電門，記錄小車通過A、B時的遮光時間，小車中可以放置砝碼。

(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做目的是（ ）

A．為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B．為了增大小車下滑的加速度

C．可使得細線拉力做的功等于合力對小車做的功

D．可使得小車在未施加拉力時能勻速下滑

(2)實驗主要步驟如下：

①如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d =_______mm。

②將小車停在C點，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細線拉動下運動，記錄此時小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，小車通過A、B時的遮光時間分別為、，則小車通過A、B過程中的加速度a=_______（用字母、、D.s表示）。

③在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼，重復(fù)①的操作。

(3)若在本實驗中沒有平衡摩擦力，假設(shè)小車與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)為。利用上面的實驗器材完成實驗，保證小車質(zhì)量M不變，改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量，即質(zhì)量m改變（取繩子拉力近似為砝碼盤及盤中砝碼的總重力），測得多組m、、的數(shù)據(jù)，并得到m與的關(guān)系圖像（如圖丙）。已知圖像在縱軸上的截距為b，直線PQ的斜率為k，A、B兩點的距離為s，擋光片的寬度為d，求解=_______(用字母b、D.s、k、g表示)。

Answer 1

【答案】（1）CD；（2）①5.50 ，②；（3）.

【解析】試題分析：（1）木板略微傾斜的目的是平衡摩擦力，小車受到的拉力等于其合力，細線的拉力對小車做的功等于合力對小車做的功，故CD正確．故選CD

（2）①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù)：5mm，游標(biāo)尺的刻度第10個刻度與上邊的刻度對齊，所以讀數(shù)為：0.05×10=0.50mm，總讀數(shù)為：5mm+0.50mm=5.50mm；

②小車通過A時的速度，小車通過B時的速度，小車做勻加速直線運動，則，解得：.

（3）由動能定理得：，則：，由圖可知：,,摩擦力,解得:.