Question

【題目】如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

(1)在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足________________；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足________________________。

(2)實(shí)驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運(yùn)動，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是________。

Answer 1

【答案】小車與滑輪間的細(xì)繩與長木板平行 砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 C

【解析】

(1)[1]小車受重力，支持力和拉力，在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足小車與滑輪間的細(xì)繩與長木板平行；

[2]要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

(2)[3]小車從靠近甲光電門處由靜止開始做勻加速運(yùn)動，位移

x=at2

得加速度，兩光電門之間的距離不變，即位移x不變，則a與t2成反比；根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立得

即t2與質(zhì)量m成正比，所以改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，故C圖能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。