Question

19．在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明分別用物體A、B做了加速度隨著外力的變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)，如圖（1）所示，用不同的重物P分別掛在光滑的動(dòng)滑輪拉物體A、B，處理數(shù)據(jù)后，他們得到加速度a與彈簧秤彈力F的關(guān)系圖象如圖（2）所示，由圖象可知
（1）下列說法正確的是C
A．實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于物塊的質(zhì)量
B．測力計(jì)的讀數(shù)始終為重物P的重力的一半
C．實(shí)驗(yàn)中未平衡摩擦或平衡摩擦不夠
（2）小明仔細(xì)分析了兩條線不重合的原因，得出結(jié)論：兩個(gè)物體的質(zhì)量不等，且m_A小于m_B（填“大于”“等于”或“小于”）；兩物體與木板之間動(dòng)摩擦因素μ_A大于μ_B（填“大于”“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力，把木板沒有定滑輪的一端墊高；明確裝置原理，知道小車受到的拉力可以由彈簧測力計(jì)讀出；重物下落時(shí)處于失重狀態(tài)，對細(xì)線的拉力小于其重力的一半．
（2）根據(jù)圖象由牛頓第二定律可以判斷出物體質(zhì)量大��；由牛頓第二定律求出加速度的表達(dá)式，然后判斷動(dòng)摩擦因數(shù)大小．

解答 解：（1）A、小車所受到的拉力可以由彈簧測力計(jì)讀出，實(shí)驗(yàn)過程中不需要控制重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于物塊的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B圖示滑輪為動(dòng)滑輪，重物靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于重物P重力的一半，重物加速下降時(shí)，處于失重狀態(tài)，測力計(jì)示數(shù)小于重物重力的一半，故D錯(cuò)誤；
C、實(shí)驗(yàn)中當(dāng)拉力達(dá)到一定程度時(shí)物體才開始運(yùn)動(dòng)，故說明沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故C正確；
故選：C．
（2）由牛頓第二定律得：m=$\frac{F}{a}$，a-F圖象斜率的倒數(shù)等于m，由圖象可得：A的斜率大于B的斜率，則A斜率的倒數(shù)小于B斜率的倒數(shù)，即A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量；
由牛頓第二定律得：F-μmg=ma，a=0時(shí)，F(xiàn)=μmg，由圖象可知，a=0時(shí)，A、B的F相等，即μ_Am_Ag=μ_Bm_Bg，因?yàn)閙_A＜m_B，所以μ_A＞μ_B；
故答案為：（1）C；（2）小于；大于．

點(diǎn)評 本題考查探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，要注意認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)裝置，明確實(shí)驗(yàn)原理，然后才能根據(jù)牛頓第二定律分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論，從而明確兩次實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量和動(dòng)摩擦因數(shù)的大小關(guān)系．