Question

7．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，利用如圖1所示的裝置．

（1）下列說法中正確的是CD
A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應改變拉力的大小
B．在探究加速度與外力的關(guān)系時，應該改變小車的質(zhì)量
C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了更直觀判斷二者間的關(guān)系，應作出a-1/m圖象
D．當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小
（2）某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示．（小車質(zhì)量保持不變）

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
a/（m•s-2）	0.10	0.20	0.28	0.40	0.52

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標系上作出如圖2a-F圖象．
②分析①中a-F圖象不過原點的原因可能是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時木板傾角太�。�

Answer 1

分析 （1）該實驗采用控制變量法，先控制小車的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系，再控制砝碼盤和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，細線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大小；
（2）應用描點法作圖，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應的點，然后作出a-F圖象．
實驗時要平衡摩擦力，如果平衡摩擦力不夠，則圖象在F軸上截距不為零，如果過平衡摩擦力，則圖象在a軸上截距不為零．

解答 解：（1）A、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應保持拉力的大小不變，故A錯誤；
B、在探究加速度與外力的關(guān)系時，用保持小車的質(zhì)量不變，改變砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量．故B錯誤．
C、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時作出a-$\frac{1}{m}$圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系，故C正確．
D、當小車的質(zhì)量遠大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，故D正確；
（2）應用描點法作圖，先根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后根據(jù)各點作出a-F圖象，圖象如圖所示：

由a-F圖象可知，圖線不過原點，在橫軸上有截距；這表明在拉力大到一定程度時，小車才開始運動，
這可能是在實驗前沒有平衡小車受到的摩擦力，或平衡摩擦力時，木板墊起的傾角太小，平衡摩擦力不夠造成的．
故答案為：（1）CD；（2）圖象如上圖所示；沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時木板傾角太�。�

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的研究方法，會通過圖象探究加速度和力和質(zhì)量的關(guān)系，知道實驗中的兩個認為：1、認為細線的拉力等于小車的合力，2、認為砝碼盤和砝碼的總重力等于細線的拉力；
探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗時，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．