Question

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：

（1）以下实验操作正确的是___

A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动

B.调节滑轮的高度，使细线与木板平行

C.先接通电源后释放小车

D.实验中小车的加速度越大越好

（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，己知相邻计数点间的时间间隔为，且间距已量出分别，则小车的加速度a=___ （结果保留两位有效数字）.

（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受拉力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条’图线，如图丙所示，图线___是在轨道倾斜情况下得到的（填“①"或“②”）；小车及车中袪码的总质量______kg（结果保留两位有效数字）.

Answer

(1) BC； (2) 0.34 ； (3)①， 0.67

【解析】

（1）[1]A.平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力。所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动.故A错误.
B.为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行.故B正确.
C.使用打点计时器时，为了有效利用纸带，应先接通电源后释放小车.故C正确.
D.试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量.故D错误.

（2）[2]由匀变速运动的规律得：

s4-s1=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s6-s3=3a3T2

联立并代入数据解得：

（3）[3] 由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。

[4]根据

F=ma

得a-F图象的斜率

由a-F图象得图象斜率k=1.5，所以

m=0.67kg