Question

1．“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示．

（1）關(guān)于平衡摩擦力的說法中正確的是BCD
A．“平衡摩擦力”的本質(zhì)就是設(shè)法讓小車受到的摩擦力為零
B．“平衡摩擦力”的本質(zhì)就是使小車所受的重力在沿斜面方向的分力與所受到的摩擦阻力相平衡
C．“平衡摩擦力”的目的就是要使小車所受的合力等于所掛砝碼通過細繩對小車施加的拉力
D．“平衡摩擦力”是否成功，可由小車拖動后由打點計時器打出的紙帶上的點跡間距是否均勻而確定
（2）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a=0.16m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（3）當(dāng)小車質(zhì)量一定，測得小車的加速度a和F的實驗數(shù)據(jù)如表：

加速度a（m•s-2）	1.98	4.06	5.95	8.12
砝碼及砝碼盤的總重力F（N）	1.00	2.00	3.00	4.00

請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在答題紙上作出a-F的關(guān)系圖象．由圖象可得加速度與力的關(guān)系是成正比
（4）小車質(zhì)量M=0.49kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 小車所受的摩擦力不可避免，平衡摩擦力的本質(zhì)就是使小車的重力沿斜面方向的分力與小車所受的阻力相平衡，其目的是使小車所受的合力等于細繩對小車的拉力；

解答 解：（1）小車所受的摩擦力不可避免，平衡摩擦力的本質(zhì)就是使小車的重力沿斜面方向的分力與小車所受的阻力相平衡，故A錯誤，B正確；
其目的是使小車所受的合力等于細繩對小車的拉力，故C正確；
恰好平衡摩擦力時，小車拖動紙帶，不給小車提供拉力，給小車一個初速度，小車做勻速直線運動，由打點計時器打出的紙帶點跡間距應(yīng)該是均勻的，故D正確；
故選BCD
（2）處理勻變速直線運動中所打出的紙帶，求解加速度用公式△x=at²，
由于每5個點取一個點，則連續(xù)兩點的時間間隔為t=0.1s，
△x=（3.68-3.52）×10^-2m，帶入可得加速度a=0.16m/s²．
（3）根據(jù)描點法要得出對應(yīng)的圖象如圖所示；由圖可知，加速度與力成正比；
（4）圖象的斜率的倒數(shù)表示小車的質(zhì)量，則M=$\frac{4-1}{8.12-1.98}$=0.49kg；
故答案為：（1）BCD；（2）0.16；（3）如圖所示；正比；（4）0.49．

點評 探究加速與力的關(guān)系實驗時，要平衡摩擦力、應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度，掌握實驗的實驗注意事項是正確解題的關(guān)鍵．
書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．對于實驗中要注意的事項，要知其原因．