11.如1圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,盤(pán)和重物的總質(zhì)量為m,小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M,實(shí)驗(yàn)中用盤(pán)和重物總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮。?br />
(1)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端定滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行,接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是B(填選項(xiàng)字母).
A、將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車(chē)在盤(pán)和重物的牽引力下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B、將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去盤(pán)和重物,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車(chē),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C、將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及盤(pán)和重物,輕推小車(chē),觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖2所示,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為x
1、x
2、x
3、x
4、x
5、x
6,已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén),則小車(chē)的加速度a=$\frac{({x}_{6}-{x}_{3})+({x}_{5}-{x}_{2})+({x}_{4}-{x}_{1})}{9{T}^{2}}$(用題中所給字母表示).
(3)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是C(填選項(xiàng)字母)
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(4)該實(shí)驗(yàn)小組以測(cè)得的加速度a為縱軸,盤(pán)和重物的總重力F為橫軸,作出的圖象如圖中圖線1所示,發(fā)現(xiàn)圖象不過(guò)原點(diǎn),懷疑在測(cè)量力時(shí)不準(zhǔn)確,他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝,將一個(gè)力傳感器安裝在小車(chē)上,直接測(cè)量細(xì)線拉小車(chē)的力F′,做a-F′圖如圖3中圖線2所示,則圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,對(duì)于圖象上相同的力,用傳感器測(cè)得的加速度偏大,其原因是鉤碼的質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.