Question

【題目】為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是 ．
A.將木板帶滑輪的那一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將木板帶滑輪的那一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.將木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D.將木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
（2）如圖2所示，在紙帶上取7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.10s，用刻度尺量出AB=1.50cm，BC=3.88cm，CD=6.26cm，DE=8.67cm，EF=11.08cm，F(xiàn)G=13.49cm，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=m/s2 ， 打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小VC=m/s．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．
（3）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出a～F圖象如圖3所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是
（4）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）2.4；0.51
（3）平衡摩擦力過度
（4）m＜＜M
【解析】解：（1.）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是，將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．所以選項(xiàng)C正確．
故選：C．
（2.）設(shè)A到B之間的距離為x1 ， 以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6 ，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：
x4﹣x1=3a1T2
x5﹣x2=3a2T2
x6﹣x3=3a3T2
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值，得：
a= （a1+a2+a3）= =2.4m/s2
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
vC= =0.51m/s
（3.）由圖象可知，a﹣F圖象在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過度造成的．
（4.）根據(jù)牛頓第二定律得：
對(duì)m：mg﹣F拉=ma
對(duì)M：F拉=Ma
解得：F拉=
當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)鉤碼的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力，繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力．
所以答案是：（1）C；（2）2.4；0.51；（3）平衡摩擦力過度；（4）m＜＜M．