Question

某同学利用如图（甲）所示的装置探究加速度与合外力的关系．小车质量为M，桶和砂子的总质量为m，通过改变m改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出．现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧秤的示数）．

（1）下图为上述实验中打下的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，打点计时器的频率为50Hz，则C点的速度为________m/s，小车的加速度_________m/s ²．（保留两位有效数字）

（2）当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，关于（乙）图的说法，正确的是_________．（选填字母代号）

A．图线逐渐偏向纵轴       B．图线逐渐偏向横轴        C．图线仍保持原方向不变

Answer

0.80 4.0 C

【解析】（1）纸带上面每打一点的时间间隔是0.02s，且每两个记数点间还有四个计时点未画出，T=0.1s．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小．

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得：

（2）由于图象的斜率为 ，所以增大沙和沙桶质量，k不变，仍保持原方向不变，所以C正确．故选C.

点睛：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，能利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力。