Question

13．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中不正確的是A
A．砂和桶的總質(zhì)量要遠(yuǎn)大于小車(chē)的總質(zhì)量
B．每次改變小車(chē)質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)中也可不測(cè)加速度的具體數(shù)值，只要測(cè)出不同情況下加速度的比值就行了
D．若要驗(yàn)證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時(shí)最好以F²為橫坐標(biāo)
（2）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖甲，下列對(duì)此同學(xué)操作的判斷正確的是BCD
A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)固定在長(zhǎng)木板的最右端，而應(yīng)固定在靠近定滑輪的那端
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，而應(yīng)使用交流電源
C．不應(yīng)將長(zhǎng)木板水平放置，而應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力
D．小車(chē)初始位置不應(yīng)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，而應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置
（3）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，圖中的點(diǎn)為實(shí)際打出來(lái)的點(diǎn)，已知所用交流電的頻率為50Hz，則小車(chē)加速度為12.8m/s²（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．
（4）保持小車(chē)質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖丙所示．此圖中直線發(fā)生明顯彎曲的原因是當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車(chē)質(zhì)量小的多，因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差，使圖象發(fā)生彎曲．

Answer 1

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)原理，正確對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和了解具體操作的含義；
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在沒(méi)有定滑輪的一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流了電；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)平衡摩擦力；開(kāi)始時(shí)小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
（3）根據(jù)△x=aT²求解加速度；
（4）直線發(fā)生明顯彎曲的原因是砂和桶的總質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量

解答 解：（1）A、砂和桶的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B、每次改變小車(chē)質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力，因?yàn)閯?dòng)摩擦力因數(shù)與傾角沒(méi)變，故B正確；
C、實(shí)驗(yàn)中也可不測(cè)加速度的具體數(shù)值，只要測(cè)出不同情況下加速度的比值就行了，故C正確；
D、要驗(yàn)證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時(shí)最好以F²為橫坐標(biāo)，這樣作出來(lái)才是一條直線，故D正確；
本題選錯(cuò)誤的
故選：A
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，而干電池是直流電源；接通電源前，小車(chē)應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，而在該圖中小車(chē)初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力；
A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板的最右端，故A錯(cuò)誤；
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，而應(yīng)使用交流電源，故B正確；
C、不應(yīng)將長(zhǎng)木板水平放置，而應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力，故C正確；
D、小車(chē)初始位置不應(yīng)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，而應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，故D正確；
所以選：BCD．
（3）根據(jù)△x=aT²得：a=$\frac{0.067-0.0619}{0.0{2}^{2}}=12.8m/{s}^{2}$
（4）當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車(chē)質(zhì)量小的多，因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差，使圖象發(fā)生彎曲．
故答案為：
（1）A；（2）BCD；（3）12.8；  （4）當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車(chē)質(zhì)量小的多，因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差，使圖象發(fā)生彎曲．．

點(diǎn)評(píng) 關(guān)鍵明確用圖想法處理數(shù)據(jù)時(shí)，要作直線，直線較為形象直觀．驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用控制變量法，掌握描點(diǎn)法作圖的方法、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)即可正確解題．