Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出．

（1）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，以下操作正確的是_______

A.平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車上

B.平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C.每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

D.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開(kāi)小車，后接通電源

（2）當(dāng)與的大小關(guān)系滿足_________________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

（3）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持______________一定，改變車中砝碼的質(zhì)量．測(cè)出相應(yīng)的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該做與__________的圖象．

（4）如圖所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖象，

圖線1沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是__________

圖線1彎曲部分說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是__________

圖線2沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是__________

Answer 1

【答案】BC 盤及盤中砝碼的質(zhì)量 平衡摩擦力不足 太大，不滿足的條件 平衡摩擦力過(guò)大

【解析】

考查實(shí)驗(yàn)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．

（1）AB．平衡摩擦力時(shí)，將紙帶連接在小車上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打開(kāi)開(kāi)關(guān)，輕推小車，若打出的紙帶點(diǎn)跡間距均勻，則已平衡摩擦，不要將重物用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車上，A錯(cuò)誤，B正確；

C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程只需要平衡一次摩擦力，C正確；

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，后放開(kāi)小車，D錯(cuò)誤；故選BC．

（2）對(duì)m

對(duì)M

聯(lián)立兩式可得：

分子分母同時(shí)除于M，解得，當(dāng)時(shí)，，即時(shí)，，故當(dāng)與的大小關(guān)系滿足時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

（3）探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持外力不變，即盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變．

由牛頓第二定律：

可得： ，應(yīng)該做與的圖象．

（4）圖線1當(dāng)F不為零時(shí)，加速度還是零，則說(shuō)明未完全平衡摩擦力；圖中 ，a與F的關(guān)系有：

m太大，不滿足時(shí)，m不能忽略，F越大，即m越大，斜率越小，故會(huì)向下彎曲．

圖線2沒(méi)有外力F時(shí)，已有加速度，是因?yàn)槠胶饽Σ亮�過(guò)度，重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力所致的．