Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。

原理是利用牛頓第二定律計(jì)算小車加速度的理論值，通過(guò)紙帶分析得到的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值，比較兩者的大小是否相等從而驗(yàn)證牛頓第二定律。

（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力后的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值a測(cè)=_________m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）如果用天平測(cè)得小車和車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量為m，則小車加速度的理論值為a理=____________________（當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g）

（3）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)下列做法正確的是（填字母代號(hào)）_______

A．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將砝碼和砝碼盤(pán)通過(guò)定滑輪拴小車上

B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

C．小車和車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量要遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量

D．通過(guò)增減小車上的鉤碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

E．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

Answer 1

【答案】 0.16（0.15也對(duì)） mg/(M+m) BD

【解析】(1) 相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)，說(shuō)明相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1s

運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式為：△x=at2

得：

（2）設(shè)繩子拉力為T(mén)，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)于砝碼和砝碼盤(pán)：mg-T=ma，

對(duì)于小車和車內(nèi)鉤碼：T=Ma

聯(lián)立得：a=mg/（M+m）

（3）A、在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不能將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在小車上。故A錯(cuò)誤；

B、調(diào)節(jié)滑輪的高度時(shí)，應(yīng)使?fàn)恳�小車的�?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行。故B正確；

C、利用牛頓第二定律計(jì)算小車加速度的理論值，不需要使小車和車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量，C錯(cuò)誤；

D、通過(guò)增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度。故D正確；

E、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，再釋放小車。故E錯(cuò)誤；

故選：BD。