Question

为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳

为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m=0.33kg的沙桶，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示．请回答下列问题：（1）图乙中纸带的哪端与滑块相连？______（填“左端”或“右端”）（2）图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a=______m/s2．（小数点后取两位数）（3）不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M=______kg．（g取10m/s2）

Answer 1

（1）因为打点计时器每隔0.02s打一个点，两个计数点之间还有4个打点未画出，所以两个计数点的时间间隔为T=0.1s，时间间隔是定值，滑块拖动纸带下落的运动过程中，速度越来越快，所以相等时间内运动的位移越来越大．所以图乙中纸带的右端与滑块相连；
（2）根据△x=aT²利用逐差法，a=

x3-x1+x4-x2

4T2

=

0.0625-0.0130+0.0790-0.0295

4×0．12

=1.65m/s²．
（3）由A步骤可知，取下细绳和钩码后，滑块受到的合外力F=3.3N，根据牛顿第二定律得：M=

F

a

=

3.3

1.65

=2kg；
故答案为：（1）右端；（2）1.65；（3）2．