Question

（ I）在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實驗中，某小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．圖中上、下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過定滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使小車同時開始運動，然后同時停止．
（1）在安裝實驗裝置時，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使______．
（2）在實驗時，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量______小車的質(zhì)量（選填“遠大于”、“遠小于”、“等于”）．
（3）本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因為______．
（ II）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M．彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．

（1）本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為______N．
（2）下列不必要的實驗要求是______（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．
A．應(yīng)測量重物M所受的重力
B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零
C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行
D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置
（3）某次實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請您提出兩個解決辦法．______．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ：（1）只有讓細線與軌道平行，才能保證拉力和小車前進的方向相同，不對小車產(chǎn)生其它影響，只是拉著它前進．
（2）實驗時我們認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，但實際不是，實際的拉力為，只有在M＞＞m的情況下近似認為拉力等于mg．
（3）小車均做勻加速運動，且兩小車都從靜止開始加速相同的時間，根據(jù)可得，s與a成正比．
Ⅱ：（1）彈簧秤本身誤差就比較大，讀數(shù)時可不用估讀．
（2）因為我們要用力的圖示畫重力，故需要測出重力的大�。粸榱俗寽y出來的兩個分力更精確，故彈簧測力計應(yīng)在使用前校零且拉線方向應(yīng)與木板平面平行來減小摩擦；實驗是驗證三個力的關(guān)系，只要測出三個力就可以了，所以不需要固定O點位置．
（3）彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，可改變合力的大小，即：減小重物的質(zhì)量，也可以讓兩個分力夾角變小，即：改變彈簧測力計B的方向或減小彈簧測力計B的拉力使O點向右移動來減小夾角．
解答：解：（ I） 
（1）只有讓細線與軌道平行，才能保證拉力和小車前進的方向相同，不對小車產(chǎn)生其它影響，只是拉著它前進．故填：細線與軌道平行   
（2）假設(shè)小車的加速度為a，拉力為F，設(shè)砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m，小車質(zhì)量M
對砝碼盤和砝碼：mg-F=ma；對小車：F=Ma；
聯(lián)立得：F=，故只有在M＞＞m的情況下近似認為拉力等于mg．故填：遠小于
（3）小車均做勻加速運動，且兩小車都從靜止開始加速相同的時間，根據(jù)可得，s與a成正比．故填：兩小車都從靜止開始加速相同的時間，根據(jù)可得，s與a成正比．
（ II）
（1）彈簧秤本身誤差就比較大，讀數(shù)時可不用估讀．讀數(shù)為：3.6
（2）A：因為我們要用力的圖示畫重力，故需要測出重力的大�。还蔄需要．
B、C：為了讓測出來的兩個分力更精確，故彈簧測力計應(yīng)在使用前校零且拉線方向應(yīng)與木板平面平行來減小摩擦；故BC需要
D：實驗是驗證三個力的關(guān)系，只要測出三個力就可以了，所以不需要固定O點位置，故D不必要
本題選不必要的，故選：D
（3）彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，可改變合力的大小，即：減小重物的質(zhì)量，也可以讓兩個分力夾角變小，即：改變彈簧測力計B的方向或減小彈簧測力計B的拉力使O點向右移動來減小夾角．故填：①改變彈簧測力計B的方向，②減小彈簧測力計B的拉力，③減小重物的質(zhì)量．三個中的任意兩個．
故答案為：Ⅰ：（1）細線與軌道平行；（2）遠小于；（3）兩小車都從靜止開始加速相同的時間，根據(jù)可得，s與a成正比．
Ⅱ：（1）3.6；（2）D；（3）①改變彈簧測力計B的方向，②減小彈簧測力計B的拉力，③減小重物的質(zhì)量．三個中的任意兩個．
點評：只要真正掌握了實驗原理就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關(guān)，故要加強對實驗原理的學(xué)習(xí)和掌握．