图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源．在小车自身质量未知的情况下，某同学设计
图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源．在小车自身质量未知的情况下，某同学设计了一种通过多次改变小车中砝码质量的方法来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）有关实验操作，下列说法中不正确的是______
A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C．此实验只需平衡一次摩擦力
D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接电源再释放小车
（2）如图2为实验中获得的某一条纸带，设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．根据纸带上计数点的情况，求得加速度的大小a=______m/s2（结果保留3位有效数字）．
（3）以小车上放置的砝码的总质量m为横坐标，[1/a]为纵坐标，在坐标纸上做出[1/a]-m关系图线．图3为按照正确的实验步骤所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
（1）有关实验操作，下列说法中不正确的是______
A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C．此实验只需平衡一次摩擦力
D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接电源再释放小车
（2）如图2为实验中获得的某一条纸带，设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．根据纸带上计数点的情况，求得加速度的大小a=______m/s2（结果保留3位有效数字）．
（3）以小车上放置的砝码的总质量m为横坐标，[1/a]为纵坐标，在坐标纸上做出[1/a]-m关系图线．图3为按照正确的实验步骤所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
[1/k]
[1/k]
，小车的质量为[b/k]
[b/k]
． 
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解题思路：1、平衡摩擦力时，小车不能连接砝码；
2、为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量
由匀变速直线运动的推论得：△x=aT2
由a=[F/m]，故[1/a]=[m/F]，故成线性关系，且斜率为[1/F]，设小车质量为M，
则由牛顿第二定律写出[1/a]与小车上砝码质量m+M的表达式，然后结合斜率与截距概念求解即可
2、为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量
由匀变速直线运动的推论得：△x=aT2
由a=[F/m]，故[1/a]=[m/F]，故成线性关系，且斜率为[1/F]，设小车质量为M，
则由牛顿第二定律写出[1/a]与小车上砝码质量m+M的表达式，然后结合斜率与截距概念求解即可
（1）平衡摩擦力时，小车不能连接砝码，故A错误；
故选：A．
（2）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．
由匀变速直线运动的推论得：△x=aT2
a=
s3−s1
50(△t)2
图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=24.2mm，s3=47.2mm．
由此求得加速度的大小a=[0.0472−0.0242
50×0.022=1.15m/s2．
（3）设小车质量为M，小车受到外力为F，由牛顿第二定律有F=（m+M）a；
所以
1/a]=[m/F]+[M/F]，
所以，[1/a]-m图象的斜率为[1/F]，故F=[1/k]，
纵轴截距为b=[M/F]=kM，
所以，M=[b/k]
故答案为：（1）A；（2）1.15（1.13～1.19）（3）[1/k]，[b/k]．
点评：
本题考点： 验证牛顿第二运动定律．
考点点评： 实验问题要掌握实验原理、注意事项和误差来源；遇到涉及图象的问题时，要先根据物理规律写出关于纵轴与横轴的函数表达式，再根据斜率和截距的概念求解即可．
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