Question

如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系” 實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g。

⑴下列說(shuō)法正確的是＿＿＿＿＿。

A．每次在小車上加減砝碼時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車后接通電源

C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖象

⑵實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得，作出圖像，他可能作出圖2中＿＿＿＿＿ (選填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)圖線。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是＿＿＿＿＿。

A．小車與軌道之間存在摩擦 B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大 D．所用小車的質(zhì)量太大

⑶實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測(cè)量得到的圖像，如圖3。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＿＿＿＿＿，鉤碼的質(zhì)量＿＿＿＿＿。

(4)實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1 s，圖中長(zhǎng)度單位是cm，由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是________m/s2.

Answer 1

⑴D ⑵丙，C ⑶， (4)0.46

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)重力沿斜面向下的分力等于物體受到的摩擦力這一原理來(lái)平衡摩擦力，即滿足，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以增減砝碼后不需要重新平衡摩擦力，A錯(cuò)誤；由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程非常短暫，為了得到更多的數(shù)據(jù)，應(yīng)先接通電源后釋放紙帶，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中需要鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；直線更能直觀的反應(yīng)兩者的關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律可得，加速度a與成正比，所以應(yīng)繪制圖象，D正確

（2）沒(méi)有平衡摩擦力，則在鉤碼有一定質(zhì)量后，小車才具有加速度，故丙正確；

（3）根據(jù)牛頓第二定律可知，；結(jié)合圖象，可得：，設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，因此鉤碼的質(zhì)量，

小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(4)根據(jù)逐差法可得，解得a＝＝0.46 m/s2.

考點(diǎn)：“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系” 實(shí)驗(yàn)