Question

【題目】用如圖甲所示的裝置探究加速度a與力F的關系，帶滑輪的長木板水平放置，彈簧測力計固定在墻上。

（1）實驗時，一定要進行的操作是________(填選項前的字母)。

A．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，根據紙帶的數據求出加速度a，同時記錄彈簧測力計的示數F

B．改變小車的質量，打出幾條紙帶

C．用天平測出沙和沙桶的總質量

D．為減小誤差，實驗中一定要保證沙和沙桶的總質量遠小于小車的質量

（2）若要把小車所受拉力視為小車所受的合力，在進行上述實驗操作之前，首先應該完成的實驗步驟是________________________________。

（3）根據實驗數據，畫出了如圖乙所示的a-F圖像，測得斜率為k，則小車的質量為________。

（4）若某次實驗，求得小車的加速度為a，則此時沙和沙桶的加速度為________。

（5）若彈簧測力計的讀數為F，則F________mg(m為沙和桶的總質量)。(填“大于”、“等于”或“小于”)

Answer 1

【答案】 A 平衡摩擦力 2a 小于

【解析】試題分析：（1）打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力的關系，要記錄彈簧測力計的示數，A正確；要探究加速度與質量的關系時，就要改變小車的質量，這個實驗是研究加速度隨F變化關系，B錯誤；本拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，C、D錯誤；故選A。

（2）小車在運動中要受到木板對小車的摩擦力和紙帶與打點計時器間的摩擦力，要把小車所受拉力視為小車所受的合力，就要先摩擦力。

（3）對a-F圖象來說，圖象的斜率表示小車質量的倒數，此題，彈簧測力計的示數，故小車質量為。

（4）兩股細繩拉小車，所以小車與沙桶的加速度是2倍關系，所以沙和沙桶的加速度為2a。

（5）因為沙和沙桶有加速度，所以繩的拉力小于沙和沙桶的重力，即彈簧秤的讀數小于沙和沙桶的重力。