Question

【題目】如圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車（含車內(nèi)砝碼）總質(zhì)量為M，實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)�力的大小，小車運(yùn)動加速度用a表示。

（1）實驗中打點計時器應(yīng)接____________電源。（選填“交流”或“直流”）。

（2）實驗中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項操作是（_____）

A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動

B．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動

C．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動

(3) 在探究加速度與小車受力關(guān)系的過程中，要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是（_______）

A．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝100 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝100 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

(4) 下圖是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為：SAB＝4.20 cm、SBC＝4.65 cm、SCD＝5.10 cm、SDE＝5.54cm、SEF＝6.00 cm、SFG＝6.46 cm，已知打點計時器的工作周期為0.02s，則小車的加速度a＝___________m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

（5）在探究加速度與小車質(zhì)量關(guān)系的過程中，應(yīng)保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，通過增減小車中砝碼改變小車質(zhì)量M，實驗測出幾組a、M數(shù)據(jù)，下列圖線能直觀合理且正確反映a-M關(guān)系的是_______。

A. B.C.D.

Answer 1

【答案】 交流 C A 0.45 C

【解析】（1）打點計時器用的是交流電源，所以應(yīng)該接交流電。

（2）為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行，還需要平衡摩擦力所以需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動，故C正確；

（3）以整體為對象： ，則小車的加速度為：

當(dāng) 可以近似認(rèn)為 所以砝碼和砝碼盤質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，符合本條件的是A

（4）由于相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，所以打點的時間間隔為：0.1s

由 得：

（5）當(dāng)砝碼和砝碼盤質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量， ，即圖像是直線，當(dāng)當(dāng)砝碼和砝碼盤質(zhì)量不再符合遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時，不再是一次函數(shù)，由函數(shù)關(guān)系可知C正確