Question

用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验中．

（1）若小车的总质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，则当满足    条件时，可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小．

（2）在探究加速度与质量的关系实验中，下列做法中正确的是    ．

A．平衡摩擦力时，不应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量时，都需要重新平衡摩擦力

C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车

D．小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出

（3）甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．如图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个打点未标出，计时器打点频率为50Hz，则小车运动的加速度为    m/s²（保留两位有效数字）．

（4）乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a ~图线后，发现当较大时，图线发生弯曲．该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．则该同学的修正方案可能是    ．

A．改画a与的关系图线

B．改画a与的关系图线

C．改画 a与的关系图线

D．改画a与的关系图线

Answer

（1）M>>m（2分） （2）AC（3分） （3）0．45（2分） （4）A（3分）

【解析】

试题分析：（1）小车和砝码在实际运动中是用沙和桶的重力来代替定力F，但是沙和桶是有质量的，且a为整个系统的加速度，因此mg=F=（M+m）a，只有当m远小于M时，，得出的结果才会符合F=Ma；

（2）平衡摩擦力时，不能将装砝码的托盘用细线通过定滑轮系在小车上，故A正确；每次改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力，因为动摩擦力因数与倾角没变，故B错误；实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车，C正确；实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下加速度的比值就行了，故D错误。

（3）根据逐差法可知，小车的加速度为：

a==×10－2m/s2=0．45m/s2；

（4）由于细线不可伸长，因此砝码和砝码盘与小车具有了相同大小的加速度，对它们整体根据牛顿第二定律有：mg＝（M＋m）a，解得：a＝，因此在mg一定的情况下，a∝，故选项A正确。

考点：探究加速度与力、质量的关系