【正文】
D .小車運動的加速度可用天平測出小桶和砂的質 量 ( M ′ 和 m ′ ) 以及小車質量 M 后直接用公式 a = ( M ′ + m ′ ) g / M 求出且滿足 ( M ′ + m ′ ) ? M 解析 打點計時器需要低壓交流電源,所以 A 錯誤;若用鉤碼代替裝有砂子的小桶進行實驗,由于鉤碼的質量太大,不利于進行調節(jié)拉力的大小,故 B 錯誤;用 a - 1 / M 圖象進行驗證,這樣能更直觀地對問題進行判斷,所以 C 正確;本實驗是探究 a 與 F 、 m 的關系,直接運用牛頓第二定律 a = F / m 求出 a 是不對的,這是一種邏輯錯誤. 答案 C 2 .同學們在做探究加速度與物體質量和合外力的關系的實驗時: (1) 甲同學為了使小車受到的合外力等于小桶和砂的總重量,他采用如下兩個措施: ① 平衡摩擦力:將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊,反復移動木塊的位置,直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動; ② 調整砂的多少,使砂和桶的總質量 m 遠小于小車和砝碼的總質量 M . 請問:以上哪一個措施中有重大錯誤? (2) 乙同學在實驗中 , 他保持小車及砝碼總質量 M 不變 , 反復改變砂的質量 , 并測得一系列數(shù)據(jù) , 結果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力 ( 小桶及砂的總重量 mg ) 與加速度的比值略大于小車及砝碼總質量 M , 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑 , 打點計時器工作正常 , 且事先基本上平衡了摩擦力 , 那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么 ? 解析 ( 1) ① 中平衡摩擦力時,不應用小桶拉動小車做勻速運動,應讓小車帶動紙帶下滑來平衡摩擦力; ( 2) 由于未滿足 m ? M ,拉小車的合外力 F mg ,因此,M =Famga. 答案 見解析 3 .用如圖 5 所示裝置,探究 “ 加速度與力、質量的關系 ” 的活動中: 圖 5 (1) 某同學在 接通電源進行實驗之前 , 將實驗器材組裝如圖 5 所示 . 請你指出該裝置中錯誤或不妥之處 :________________________________________________________________. (2) 改正實驗裝置后 , 該同學順利地完成了實驗 . 圖 6是他在實驗中得到的一條紙帶 , 圖中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為 s , 由圖中的數(shù)據(jù)可算得