Question

2．某實(shí)驗小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗．

 （1）本實(shí)驗采用的科學(xué)方法是A
A．控制變量法    B． 假設(shè)法   C． 理想實(shí)驗法   D、等效替換法
（2）本實(shí)驗通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力的大�。�若小車質(zhì)量為200g，為減小實(shí)驗誤差，實(shí)驗中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選C組比較合理．
A．1000g～2000g        B．200g～400g        C．10g～20g
（3）關(guān)于實(shí)驗中電火花計時器的使用下列說法正確的是CD
A．應(yīng)先釋放小車再接通打點(diǎn)計時器的電源
B．電火花計時器的工作電源為直流220v
C．若電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為0.02s
D．平衡摩擦力時應(yīng)使打點(diǎn)計時器處于正常工作狀態(tài)
（4）如圖丙為實(shí)驗中打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出．若使用電源的頻率為50HZ，從紙帶上測出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₃=8.42cm，x₄=9.70cm，則木塊加速度的大小a=5.2m/s²（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關(guān)，在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關(guān)系的實(shí)驗中，應(yīng)該使用控制變量法．
探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，要平衡摩擦力，平衡摩擦力后，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼的重力；實(shí)驗時，鉤碼與小車一起運(yùn)動，小車受到的拉力小于鉤碼的重力，鉤碼質(zhì)量越大，實(shí)驗誤差越大，鉤碼質(zhì)量相對于小車質(zhì)量越小，誤差越��；應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗數(shù)據(jù)時，圖象是直線時最方便．
物體做勻變速直線運(yùn)動，由△x=at²可以求出物體的加速度．

解答 解：（1）探究加速度與力的關(guān)系時，要控制小車質(zhì)量不變而改變拉力大��；
探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量；
這種實(shí)驗方法是控制變量法．故選：A．
（2）本實(shí)驗要求鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此要求實(shí)驗中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍要小，故AB錯誤，C正確．
故選：C．
（3）A、應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源再釋放小車．故A錯誤
B、電火花計時器的工作電源為交流220v，故B錯誤
C、若電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為0.02s，故C正確
D、平衡摩擦力時應(yīng)使打點(diǎn)計時器處于正常工作狀態(tài)，故D正確
故選：CD．
（4）每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未標(biāo)出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，
由△x=at²得
a=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{3}）-（{x}_{1}+{x}_{2}）}{2{T}^{2}}$=$\frac{（0.097+0.0842）-（0.032+0.0452）}{2×0．{1}^{2}}$=5.2m/s²．
故答案為：（1）A； （2）C；（3）CD； （4）5.2．

點(diǎn)評 掌握常用的科學(xué)探究方法，提高我們的實(shí)驗探究能力．對該實(shí)驗要明確實(shí)驗原理，尤其是正確理解該實(shí)驗要滿足的條件：小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼質(zhì)量．