Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)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(zhì)量用表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出。

（1）當(dāng)與的大小關(guān)系滿足__________時,才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力。

（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時,保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變車中砝碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度。采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該做與__________的圖象。

（3）如圖所示為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖象,說明實驗存在的問題是__________。

（4）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的圖象如圖所示,兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同,它是__________。

Answer 1

【答案】M>>m 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 小車及車重砝碼的總質(zhì)量M

【解析】

（1）[1]．該實驗的研究對象是小車，根據(jù)牛頓第二定律得：
對m：

mg-F拉=ma

對M：

F拉=Ma

解得：

當(dāng)M＞＞m時，即當(dāng)砝碼和盤的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力，繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力。

（2）[2]．因如果與的關(guān)系成正比關(guān)系，即可說明a與M成反比，即為了比較容易地檢查出加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該做與的圖象。

（3）[3]．由圖像可看出，當(dāng)力F到達(dá)一定值時小車才有加速度，可知原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；

（4）[4]．由圖可知在拉力相同的情況下a乙＞a甲，根據(jù)F=Ma可得，即a-F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量的倒數(shù)，且M乙＜M甲．故兩人的實驗中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同。