Question

【題目】在做“探究加速度與力、質量關系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用表示，盤及盤中砝碼的質量用表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．

（1）當與的大小關系滿足__________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．

（2）一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據，為了比較容易地檢查出加速度與質量的關系，應該做__________的圖象（填“”或“”）．

（3）如圖（a）是甲同學根據測量數據做出的圖線，說明實驗存在的問題是_________．

（4）乙、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的圖線，如圖（b）所示，兩個同學做實驗的哪一個物理量取值不同？答：__________．

Answer 1

【答案】（1）M遠大于m （2）（3）平衡摩擦力過度（4）M不同

【解析】試題分析：（1）以整體為研究對象有：mg=（m+M）a，解得：，以M為研究對象有繩子的拉力為：顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

（2）根據牛頓第二定律F=Ma，a與M成反比，而反比例函數圖象是曲線，而根據曲線很難判定出自變量和因變量之間的關系，故不能作a-M圖象；但存在關系：，故a與成正比，而正比例函數圖象是過坐標原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關系，故應作a-圖象；

（3）圖中沒有拉力時就產生了加速度，說明平衡摩擦力時木板傾角過大．

（4）因,圖線的斜率等于質量的倒數，故兩個同學做實驗的M值不同．