Question

10．在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某老師對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，其實(shí)驗(yàn)操作如下：

①如圖1所示，先將沙和沙桶通過(guò)滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)出沙和沙桶的總質(zhì)量m；
②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)紙帶測(cè)量其加速度a；
③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復(fù)①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關(guān)系；
④多次改變小車的質(zhì)量，進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮�，得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系．
（1）在上述實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是CD
A．可以用電池盒給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電
B．應(yīng)在小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
C．要保持細(xì)繩與平板平行
D．應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
（2）在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)減�。ㄟx填“增大”或“減小”）些；
（3）在操作②中，小車所受的合力大小等于mg（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；
（4）在本實(shí)驗(yàn)中不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，需要（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．

Answer 1

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．
實(shí)驗(yàn)中先調(diào)節(jié)平板傾角，使小車?yán)�著沙桶沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得出小車所受的合力等于沙和沙桶的重力，保證小車的質(zhì)量不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)可以得出加速度與合力的關(guān)系．改變小車的質(zhì)量，得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系．

解答 解：（1）A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，故A錯(cuò)誤．
B、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故B錯(cuò)誤．
C、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)保持細(xì)繩與平板平行，故C正確．
D、要讓小車從靠近定滑輪處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故D正確．
故選：CD．
（2）在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，可知小車做加速運(yùn)動(dòng)，則木板的傾角過(guò)大，應(yīng)將木板的傾角適當(dāng)減�。�
（3）開(kāi)始小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有：Mgsinθ=f+mg，解得mg=Mgsinθ-f，撤去沙和沙桶，小車所受的合力F_合=Mgsinθ-f=mg．
（4）由于小車所受的合力等于懸掛的沙和沙桶的重力，則不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量．改變小車的質(zhì)量，需要重新調(diào)節(jié)平板的傾角．
故答案為：（1）CD，（2）減小，（3）mg，（4）不需要，需要．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng)，知道小車加速下滑時(shí)所受的合力等于開(kāi)始懸掛的沙和沙桶的總重力是關(guān)鍵．