Question

【题目】长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮.轻绳跨过滑轮，一端与小车连接，车内放上5 个相同的钩码，另一端可悬挂钩码。小车的右端固定有宽度为d 的遮光片。利用如图的装置，实验小组探究质量一定时加速度与力的关系。他们进行了如下操作，完成步骤中的填空:

(1)从小车内取1 个钩码挂在轻绳的右端，将小车从A 处由静止释放，测出A、B 间的距离为x、遮光片通过光电门的时间为t1，则遮光片通过光电门的瞬时速度v1=____; 小车的加速度a1=______。(用已知和测得的物理量符号表示)

(2)再从小车内取1 个钩码挂在右端钩码的下方(共2 个)，仍将小车从A 处由静止释放，测出遮光片通过光电门的时间为t2，用m 表示一个钩码的质量，用M 表示小车的质量(不含钩码)，为达到实验目的，本次操作需要验证的关系式为__________。(重力加速度为g，用已知和测得的物理量符号表示)

(3)依次取3、4、5 个钩码挂在轻绳右端，重复以上操作，得到一系列遮光片通过光电门的时间t。用F 表示右端所挂钩码的总重量，如果实验操作无误，作出的下列图象中正确的是_____

(4)下列措施中，能够减小实验误差的是_____

A、保证轻绳下端所挂钩码的总质量远小于小车与车内钩码的总质量

B、实验前应平衡摩擦力

C、细线在桌面上的部分应与长木板平行

D、图中AB 之间的距离应尽量小些

Answer 1

【答案】 ； ； ； D； BC；

【解析】

（1）遮光片通过光电门的瞬时速度v1=;

根据v12=2ax可得小车的加速度。

（2）对砝码和小车的整体，合外力为F=2mg，加速度为；则需要验证的是F=M整体a2，即；

（3） 设下面挂的钩码重力为F，则由（2）的分析可知：，即F-为过原点的直线，可知选项D正确；

（4）因此实验中研究对象是小车的钩码的整体，则不需要保证轻绳下端所挂钩码的总质量远小于小车与车内钩码的总质量，选项A错误；实验前应平衡摩擦力，从而保证整体受的合外力等于F，选项B正确；细线在桌面上的部分应与长木板平行，以减小实验的误差，选项C正确；图中AB 之间的距离应尽量大些，这样小车到达光电门处的速度较大些，可减小测量的误差，选项D错误；故选BC.