Question

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。滑輪質(zhì)量不計(jì)

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是______；

A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

(3)以彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖丙圖像是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為（________）

A. B.k C.tanθ D.

Answer 1

【答案】BCD 0.478 A

【解析】

(1)[1] A．物體M受到的力可由測力計(jì)讀出，故砂和砂桶的質(zhì)量可以不用測出，故A錯(cuò)誤；

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力是需要進(jìn)行的操作，因?yàn)檫@樣物體M受到的合力就不考慮摩擦力了，故B正確；

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)是需要操作的，故C正確；

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶，是用來改變外力大小的，故也是需要進(jìn)行的操作，故D正確。

所以需要進(jìn)行的操作是BCD。

(2)[2]兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式，結(jié)合逐差法可得平均加速度

(3)[3]彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F，則繩的張力為F，小車的合力為兩根繩的拉力之和，由牛頓第二定律有

變形為

則圖像的斜率

可得小車的質(zhì)量為，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。