Question

14．在《驗證牛頓第二定律》的實驗中，圖（一）為實驗裝置示意圖．

（1）為了保證實驗條件和減小誤差，以下哪些措施是必要的？BCD
A．每次改變小車的質(zhì)量后，需要重做平衡摩擦力的工作
B．將木板的一端墊高，使小車不受拉力時恰能在木板上做勻速運動
C．盡量使沙與沙桶的總質(zhì)量比小車質(zhì)量小得多
D．同一條件下多打幾條紙帶
（2）某學(xué)生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大．他所得到的a-F關(guān)系可用圖（二）中哪條圖線表示？（圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細線作用于小車的拉力）答：C．

Answer 1

分析 明確實驗原理，了解實驗中的具體操作，熟練應(yīng)用直線運動的規(guī)律以及推論即可正確解答；
在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)平衡摩擦力，平衡摩擦力時如果木板墊得過高，平衡摩擦力過度，小車受到的合力大于拉力，a-F圖象在a軸上有截距；如果沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，小車受到的合力小于拉力，a-F圖象在F軸上有截距．

解答 解：（1）A、根據(jù)實驗原理可知，重力的下滑分力等于滑動摩擦力，因此每次改變小車的質(zhì)量后，都不會影響平衡條件，所以不要每次平衡摩擦力的，故A錯誤．
B、在實驗的過程中，我們認為繩子的拉力F等于鉤碼的重力mg，而在小車運動中還會受到阻力，所以我們首先需要平衡摩擦力．具體的方法是適當(dāng)墊高長木板無滑輪的一端，使未掛鉤碼的小車恰能拖著紙帶勻速下滑，故B正確．
C、為了使沙與沙桶的總質(zhì)量接近小車的合力，因此盡量使沙與沙桶的總質(zhì)量比小車質(zhì)量小得多，故C正確．
D、同一條件下多打幾條紙帶，目的是求平均值，故D正確．
故選：BCD．
（2）A、圖象過原點，恰好平衡摩擦力，木板高度合適，故A錯誤；
B、在拉力較大時，圖象發(fā)生彎曲，這是由于小車質(zhì)量沒有遠大于砂桶質(zhì)量造成的，故B錯誤；
C、a-F圖象在a軸上有截距，是由過平衡摩擦力造成的，平衡摩擦力時木板墊的過高，故C正確；
D、圖象在F軸上有截距，沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故D錯誤；
故選：C．

點評 本題比較簡單，屬于基礎(chǔ)題目，考查了實驗器材和數(shù)據(jù)處理等基本實驗問題，對于實驗問題要加強動手能力，親身體會實驗的整個過程．
探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系時，要平衡摩擦力，小車質(zhì)量應(yīng)遠大于砂桶質(zhì)量．
不管是考查什么實驗，首先要找到實驗原理，我們就可以根據(jù)實驗原理找需要的實驗儀器，找實驗時需要注意的問題，列式求解一些需要的物理量．