Question

某同学利用图（甲）所示的装置探究加速度与力的关系

(1)下列说法中正确的是_______

A.连接小车的细绳应跟长木板保持平行

B.小车运动的加速度可用钩码质量m和小车质量M直接用公式求出

C.把所悬挂的钩码总重量当成细绳对小车的拉力大小，可任意添加钩码来改变拉力

D.平衡摩擦力的目的是使小车做加速运动时的合力大小等于细绳对小车的拉力大小

(2)图（乙）是实验中得到的一条纸带的一部分，1、2、3、4、5是计数点，相邻两个计数点间还有4个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz。由此可得出当打点计时器打下计数点4时，小车的速度大小______m/s；小车的加速度___m/s²。（计算结果保留三位有效数字）

(3)该同学实验时由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测量出多组a、F（F大小为所挂钩码的总重量）值，作出的a－F图像可能是____________

A. B.C.

Answer

AD 0.415 1.09 B

【解析】

(1)[1]A．若细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力分力等于小车的外力，这样导致误差增大，故A正确；

B．小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式

求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，故B错误；

C．当钩码质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力，实验过程中钩码质量不能太大，故C错误；

D．平衡摩擦力的目的是使小车做加速运动时的合力大小等于细绳对小车的拉力大小，故D正确。

故选AD。

(2)[2]由于相邻两计数点间还有4个打点未画出，且交流电的频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔是

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，则有

[3]根据匀变速直线运动的推论公式

△x=aT2

可以求出加速度的大小，则有

(3)[4]若没有平衡摩擦力，则当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，所以可能是图中的图线B，故B正确，ACD错误。