Question

在探究物體的加速度a與所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤和盤中砝碼的總質(zhì)量用m表示。

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的總重力。(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來(lái)做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是__。

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)盤中砝碼質(zhì)量，直至小車在繩子牽引下做勻速運(yùn)動(dòng)為止

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

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

D．用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a＝求出

 

Answer 1

【答案】

M遠(yuǎn)大于m（3分）；B（3分）

【解析】

試題分析：（1）本實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力為小車提供加速度，整體分析有： ，設(shè)繩子拉力為T，分析砝碼受力有：，解得拉力，由此可知，只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，繩子的拉力才近似等于盤和砝碼的總重力。

（2）平衡摩擦力時(shí)，不要給小車加任何牽引力，即不要把懸掛小盤的細(xì)線系在小車上，同時(shí)，要讓小車拖著打點(diǎn)的紙帶運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中在平衡摩擦力后，無(wú)論是改變小車的質(zhì)量還是改變小盤和砝碼的總質(zhì)量，摩擦力都是和重力分力平衡的，故不需要重新平衡，故B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再放開小車，且應(yīng)在小車到達(dá)滑輪前按住小車，故C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)是在驗(yàn)證牛頓第二定律，用公式計(jì)算加速度相當(dāng)于用此定律求結(jié)果來(lái)驗(yàn)證定律，故D錯(cuò)誤；

考點(diǎn)：驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)