Question

在探究加速度与力、质量的关系实验中,实验装置示意图如图所示。

(1)下列说法正确的是（_____）

A.实验时先释放小车,再接通电源

B.实验所用打点计时器应该接直流电源

C.实验过程中,小车质量应该远小于悬挂的重物的质量

D.实验过程中,细线应该与长木板平行

(2)如图甲、乙所示是两组同学在平衡摩擦力时对于相关器材的安装和操作情况,其中较为合理的是____(选填“甲”或“乙”)。 

(3)如图丙所示,小车总质量一定时,根据实验数据画出a-m图象,图线斜率的倒数与重力加速度g的乘积表示____,其值为____。(g取10 m/s²,结果保留2位有效数字) 

(4)如图丙所示,图线不通过原点的原因是（______）

A.小车总质量远大于钩码质量

B.小车质量远大于钩码质量

C.平衡小车的阻力时,木板的倾角过大

D.平衡小车的阻力时,木板的倾角过小

Answer

D乙小车总质量M1.0kgD

【解析】

（1）实验时先接通电源，再释放小车，选项A错误；实验所用打点计时器应该接交流电源，选项B错误；实验过程中，小车质量应该远大于悬挂的重物的质量，这样可认为小车所受的牵引力等于重物的重力，选项C错误；实验过程中，细线应该与长木板平行，选项D正确；故选D.

（2）平衡摩擦力时应该垫高木板没有滑轮的一端，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，由图可知乙合理；

（3）由牛顿第二定律得：mg=Ma，加速度：a=m，则图线斜率的倒数与重力加速度g的乘积表示小车的质量M；a-m图象的斜率：k=，则小车的质量M==1.0kg；
（3）由图示图象可知，当吊盘质量大到一定值即拉力大到一定值时才产生加速度，说明小车受到的合力小于吊盘的重力，这是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（木板倾角过小造成的），故选D；