Question

3．在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某同學組裝了如圖所示的裝置．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 小車釋放時應靠近定滑輪
• B． 平衡摩擦力時應將砝碼盤與小車相連
• C． 電磁打點計時器應實驗低于6V的直流電源供電
• D． 砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量

Answer 1

分析 知道打點計時器須使用交流電源，實驗前應先平衡摩擦力，為了提高紙帶的使用率，釋放小車前小車要靠近打點計時器且先接通電源后釋放紙帶，為使繩子的拉力等于砝碼和砝碼盤的重力，砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量．

解答 解：A、為了提高紙帶的使用率，釋放小車前小車要靠近打點計時器即遠離滑輪一端，故A錯誤；
B、實驗前應先平衡摩擦力，平衡摩擦力時不應掛砝碼盤，故B錯誤；
C、打點計時器須使用交流電源，不能使用直流電源，故C錯誤；
D、根據(jù)牛頓第二定律得：
設砝碼的質量為m，小車的質量為M，則對砝碼分析：mg-F_拉=ma
對小車M分析：F_拉=Ma
解得：F_拉=$\frac{mMg}{m+M}$
當M＞＞m時，即當重物重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力才近似等于重物的總重力，故應保證砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量，故D正確．
故選：D

點評 本題考查驗證加速度與力和質是的關系，解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．