Question

17．如圖所示，在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：
（1）為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持合力不變，為了直觀地判斷加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$（選填“a-M”或“a-$\frac{1}{M}$”）圖象．
（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，下列敘述正確的是B
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將砝碼盤和砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．可用天平測(cè)出砝碼盤和砝碼的質(zhì)量m，以及小車的質(zhì)量M，再用公式$\frac{mg}{M}$求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．

Answer 1

分析 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，研究三者關(guān)系必須運(yùn)用控制變量法，正確理解控制變量法的應(yīng)用即可解答．
探究加速度與拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．小車的加速度應(yīng)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出；平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車．

解答 解：（1）要探究小車的加速度和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該保持合力不變，根據(jù)a=$\frac{F}{m}$，為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$圖象．
（2）A、在該實(shí)驗(yàn)中，我們認(rèn)為繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時(shí)，細(xì)繩的另一端不能懸掛裝砝碼的砝碼盤，故A錯(cuò)誤；
B、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量時(shí)不需要重新平衡摩擦力，故B正確；
C、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源然后再放開小車，故C錯(cuò)誤．
D、應(yīng)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)求出小車的加速度，故D錯(cuò)誤；
故選：B．
故答案為：（1）合力； a-$\frac{1}{M}$ （2）B

點(diǎn)評(píng) 控制變量法就是控制一個(gè)或多個(gè)物理量不變，研究?jī)蓚�(gè)變量之間的關(guān)系．在研究?jī)蓚�(gè)變量之間的關(guān)系時(shí)，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出直線圖形．
探究加速與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力、應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度，掌握實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是正確解題的關(guān)鍵．