Question

7．某同學在實驗室用如圖甲所示的裝置來研究物體運動的加速度與它受到的合外力的關系．

（1）實驗中往往需測量沙和沙桶的總重力，并認為該總重力的大小即等于小車受到的合外力大小，則關于測量前的操作，以下說法正確的是：ABD
A．將長木板的右端墊高，直到在沒有沙桶拖動下，小車拖動穿過計時器的紙帶能勻速運動．
B．為了盡可能減少摩擦力的影響，最好選用“電火花”式打點計時器．
C．讓沙和沙桶的總重力大一些，小車運動的加速度大一些，實驗結果誤差會小一些．
D．應該讓沙和沙桶的總重力遠小于小車的重力．
（2）在此實驗中，某同學先接通打點計時器的電源，再放開紙帶．如圖乙是在m=100g、M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，有關數(shù)據(jù)如圖所示．則小車的加速度為a=0.95m/s²，打B點時小車的速度為v_B=1.0 m/s．（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 平衡掉摩擦力后小車受到的合外力為零，故目的是讓小車在沒有沙桶拖動下，做勻速直線運動．
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：（1）A、將長木板的右端墊高，直到在沒有沙桶拖動下，小車拖動穿過計時器的紙帶能勻速運動，即平衡摩擦力．故A正確；
B、為了盡可能減少摩擦力的影響，最好選用“電火花”式打點計時器．故B正確；
C、沙和沙桶的總重力應該遠小于小車的重力，沙和沙桶的總重力近似等于小車受到的合外力大小，故C錯誤，D正確；
故選：ABD．
（2）相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{（0.62-0.5155）-（0.5155-0.4205）}{0.01}$=0.95 m/s²
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大�。�
v_B=$\frac{0.62-0.4205}{2×0.1}$=1.0m/s
故答案為：（1）ABD；（2）0.95，1.0

點評 只要真正掌握了實驗原理就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關，故要加強對實驗原理的學習和掌握．紙帶的處理在很多實驗中都有涉及，對于速度和加速度的求法一定要牢固掌握．