Question

1．（1）關(guān)于“驗證牛頓第二定律”實(shí)驗中驗證“作用力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”的實(shí)驗過程，以下做法中正確的是B
A．平衡摩擦力時，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗時，先放開小車，再接通電源
D．可以利用天平測出砂桶和砂的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出加速度
（2）該同學(xué)在做“驗證牛頓第二定律”實(shí)驗中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為0.19m/s²．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）平衡摩擦力時，要求小車在無動力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．
平衡摩擦力時，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．
操作過程是先接通打點(diǎn)計時器的電源，再放開小車．
小車的加速度是通過打出來的紙帶求解出的加速度，不是用a=$\frac{mg}{M}$求出來的；
（2）根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論△x=at²可以求出加速度．

解答 解：（1）A、平衡摩擦力時，要求小車在無動力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．故A錯誤．
B、平衡摩擦力時，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，設(shè)木板與水平面間的夾角是θ，有：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．故B正確．
C、操作過程是先接通打點(diǎn)計時器的電源，再放開小車．并且所有應(yīng)用打點(diǎn)計時器的實(shí)驗都是這么做的．故C錯誤．
D、小車的加速度是通過打出來的紙帶求解出的加速度，不是用a=$\frac{mg}{M}$求出來的，故D錯誤；故選B；
（2）由勻變速直線運(yùn)動的推論：△x=at²可知，加速度：a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{t}^{2}}$=$\frac{0.0404-0.0274-0.0072}{3×0．{1}^{2}}$≈0.19m/s²；
故答案為：（1）B；（2）0.19．

點(diǎn)評 我們要從實(shí)驗原理入手，去記憶實(shí)驗儀器、實(shí)驗步驟、實(shí)驗數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗注意事項這幾點(diǎn)．對于實(shí)驗我們要清楚每一項操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．