Question

10．某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．

（1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是BC．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤和盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再放開小車
D．在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
（2）該實(shí)驗(yàn)小組采用正確的實(shí)驗(yàn)步驟后，利用打點(diǎn)頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，得到的其中一條紙帶如圖所示：（圖中每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出）
則在該次實(shí)驗(yàn)中，打下D點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為0.562m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.19m/s²（以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）探究加速度與拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無(wú)動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，整個(gè)過程只需平衡一次摩擦力，先接通電源，后釋放小車
（2）根據(jù)中間時(shí)刻的速度等于某段時(shí)間的平均速度求D點(diǎn)的速度，根據(jù)逐差法求加速度；

解答 解：（1）A、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)不掛盤和盤中的砝碼，只讓小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、每次改變小車質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故B正確；
C、應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再放開小車，故C正確；
D、在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使砝碼和砝碼盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤；
故選：BC
（2）打下D點(diǎn)時(shí)小車的速度大小
${v}_{D}^{\;}=\frac{{x}_{CE}^{\;}}{2T}=\frac{（5.00+6.23）×1{0}_{\;}^{-2}}{0.2}m/s=0.562m/s$
小車運(yùn)動(dòng)的加速度
$a=\frac{{x}_{CE}^{\;}-{x}_{AC}^{\;}}{4{T}_{\;}^{2}}=\frac{（6.23+5.00-3.84-2.62）×1{0}_{\;}^{-2}}{4×0．{1}_{\;}^{2}}$=$1.19m/{s}_{\;}^{2}$
故答案為：（1）BC
（2）0.562          1.19

點(diǎn)評(píng) 探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度，掌握實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)是正確解題的關(guān)鍵．