A．移動木塊，使掛沙桶的小車在斜面上勻速運動
B．移動木塊，使不掛沙桶的小車在斜面上勻速運動
C．移動木塊，使掛沙桶的小車在斜面上靜止
D．移動木塊，使不掛沙桶的小車在斜面上靜止
解析：選B 在平衡摩擦力時不應掛沙桶，但是要連紙帶，調(diào)節(jié)斜面的傾角，即移動木塊，給小車一個初速度，使小車做勻速直線運動即可，故選項B正確，A、C、D錯誤。
2．在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中，
(1)下列儀器需要用到的是________；
(2)下列說法正確的是________；
A．先釋放紙帶再接通電源
B．拉小車的細線應盡可能與長木板平行
C．紙帶與小車相連端的點跡較稀疏
D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑，說明摩擦力已被平衡
(3)如圖所示是實驗時打出的一條紙帶，A、B、C、D…為每隔4個點取的計數(shù)點，據(jù)此紙帶可知小車在D點的速度大小為________m/s(小數(shù)點后保留兩位)。
解析：(1)本實驗通過紙帶打點分析求解物體的加速度，利用控制變量法，通過改變小車或重物的質(zhì)量，從而探究加速度與力、質(zhì)量的關系，所以選擇儀器A、D。
(2)實驗時應先接通打點計時器電源，后釋放小車，為了保證細線拉力不被分解，所以細線要盡可能與木板平行，所以選項A錯誤、B正確；小車剛開始運動時速度較小，所以紙帶與小車相連端的點跡較密，選項C錯誤；拖著紙帶的小車能夠勻速下滑，說明恰好平衡摩擦力，選項D正確。
(3)根據(jù)vD＝eq \f(sCE,2t)＝eq \f(4.10×10－2 m,2×0.1 s)＝0.205 m/s，保留小數(shù)點后兩位，所以答案為0.21 m/s。
答案：(1)AD (2)BD (3)0.21
3．如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗裝置：
(1)下圖是實驗時平衡阻力的情形，其中正確的是______(選填字母)。
(2)在平衡阻力后，當小車總質(zhì)量________(選填“遠大于”“遠小于”或“近似等于”)小盤及盤內(nèi)物體的總質(zhì)量時，小車運動時所受的拉力大小近似等于小盤及盤內(nèi)物體的總重力大小。實驗時可通過增減小盤中____________(選填“50 g鉤碼”“ 1 g砝碼”)的個數(shù)來改變拉力的大小。
解析：(1)平衡阻力時，小車前面不能掛有重物，小車后面要連接紙帶，紙帶要穿過打點計時器，故C正確。
(2)為減小誤差，小車總質(zhì)量要遠大于小盤及盤內(nèi)物體的總質(zhì)量；實驗時應通過增減 1 g砝碼的個數(shù)來改變拉力的大小。
答案：(1)C (2)遠大于 1 g砝碼
4．在探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗中，某小組設計了如圖所示的實驗裝置。圖中上、下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。
(1)在安裝實驗裝置時，應調(diào)整滑輪的高度，使________________________________
________________________________________________________________________；
在實驗時，為減小系統(tǒng)誤差，應使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量________(選填“遠大于”“遠小于”或“等于”)小車的質(zhì)量。
(2)本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)拉小車的細線要與軌道平行。只有在砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，才能認為砝碼盤和砝碼的總重力等于細線拉小車的力。
(2)對初速度為零的勻加速直線運動，運動時間相同時，根據(jù)s＝eq \f(1,2)at2，得eq \f(a1,a2)＝eq \f(s1,s2)，所以能用位移來比較加速度大小。
答案：(1)細線與軌道平行(或細線水平) 遠小于 (2)兩小車從靜止開始做勻加速直線運動，且兩小車的運動時間相等
5．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中，某次實驗測得如下數(shù)據(jù)：當m一定時，a與F的關系如表一所示；當F一定時，a與eq \f(1,m)的關系如表二所示。
表一
表二
(1)在如圖所示的相應坐標系中，根據(jù)表一、表二所給數(shù)據(jù)作出圖像。
(2)由圖像可以判定：當m一定時，a與F的關系成________；當F一定時，a與m的關系成________。
(3)在研究a與m的關系時，作出a-eq \f(1,m)圖像，而沒作a-m圖像，那么作a-eq \f(1,m)圖像的優(yōu)點是_____________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)如圖所示
(2)正比 反比
(3)a-m圖像是曲線，難以找出規(guī)律；a-eq \f(1,m)圖像是直線，容易找出規(guī)律
6．為了探究加速度與力、質(zhì)量的關系，甲、乙、丙三位同學分別設計了如圖所示的實驗裝置，甲圖中M為小車總質(zhì)量，乙圖中M為小車與力傳感器的總質(zhì)量，丙圖中M為小車和與小車固連的滑輪的總質(zhì)量，鉤碼總質(zhì)量用m表示。
(1)為便于測量合外力的大小，并得到小車總質(zhì)量一定時，小車的加速度與所受合外力成正比的結(jié)論，下列說法正確的是________。
A．三組實驗中只有甲需要平衡摩擦力
B．三組實驗都需要平衡摩擦力
C．三組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件
D．三組實驗都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件
(2)圖丁是用圖甲裝置中打點計時器所打的紙帶的一部分，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點，加速度大小用a表示，則O、D間的距離為________ cm。圖戊是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的xt2圖線(x為各計數(shù)點至同一起點的距離)，則加速度大小a＝________ m/s2(保留三位有效數(shù)字)。
(3)若乙、丙兩位同學發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和彈簧測力計讀數(shù)相同，通過計算得到小車加速度均為a，g為當?shù)刂亓铀俣龋瑒t乙、丙兩位同學實驗時所用小車總質(zhì)量之比為________。
解析：(1)為便于測量合外力的大小，題甲圖中應使鉤碼的總重力近似等于小車受到的合外力，而題乙圖中應使力傳感器的示數(shù)等于小車受到的合外力，丙圖中應使彈簧測力計示數(shù)的 2 倍等于小車受到的合外力，因此三組實驗都需要平衡摩擦力，故A錯誤，B正確；由于只有題甲圖中需要滿足鉤碼的總重力近似等于小車受到的合外力，因此三組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠小于小車的總質(zhì)量M的條件，故C正確，D錯誤。
(2)由題圖丁可知，O、D間的距離為 2.20 cm－1.00 cm＝1.20 cm；小車做初速度為零的勻加速直線運動，則x＝eq \f(1,2)at2，由題圖戊可知k＝eq \f(1,2)a，則a＝2k＝2×eq \f(0.028,0.06) m/s2≈0.933 m/s2。
(3)乙、丙兩位同學發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和彈簧測力計讀數(shù)相同，通過計算得到小車加速度均為a，則有F＝M乙a,2F＝M丙a；因此乙、丙實驗時所用小車總質(zhì)量之比為M乙∶M丙＝1∶2。
答案：(1)BC (2)1.20 0.933 (3)1∶2
F/N
1.00
2.00
3.00
4.00
a/(m·s－2)
1.90
3.95
5.85
7.62
eq \f(1,m)/kg－1
0.52
0.67
0.80
1.00
a/(m·s－2)
1.53
2.10
2.49
3.10

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