Question

用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：

（1）在该实验中，关于平衡摩擦力的说法正确的是(        )

A．“平衡摩擦力”的本质就是想法让小车受到的摩擦力为零

B．“平衡摩擦力”时应将小车在钩码通过细绳和滑轮而拉动运动过程中进行调整

C．“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡

D．“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳对小车施加的拉力

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与钩码的质量m满足 

                    的条件。

（3）某同学通过实验得到如图（b）所示的a—图象，造成这一结果的原因是：

（4）某同学得到如图（c）所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz．  A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的计数点，两计数点之间还有四个点未画出，由此可算出小车的加速度a  =             

        m/s²（保留两位有效数字）。

Answer

（1）（1）CD（2）M》m（3）平衡摩擦力过度（4）0.20

【解析】

试题分析：（1）“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡，目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳对小车施加的拉力，CD正确；

（2）设小车的质量为M，砝码盘总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时，

（3）从图像中可以看出当外力为零时，小车的加速度不为零，故平衡摩擦力过度，使得重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力，

（4）打点计时器电源频率为50Hz，两计数点之间还有四个点未画出，故相邻计数点间的时间间隔为，根据逐差法可得，，，三式相加可得，代入数据可得

考点：考查了验证牛顿第二定律实验

【名师点睛】教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．