Question

15．下面是探究牛頓第二定律時(shí)，根據(jù)所得數(shù)據(jù)作圖的四個(gè)圖象，在圖（A）～（D）所示加速度（a）-拉力（F）圖象和加速度（a）-小車(chē)和砝碼質(zhì)量（M+m）圖象都明顯超出了偶然誤差的范圍，這是由于實(shí)驗(yàn)操作中的問(wèn)題造成的，試說(shuō)明造成失誤的原因：

圖（A）：圖線(xiàn)與縱軸相交是因?yàn)槠胶饽Σ亮�過(guò)度；
圖（C）：圖線(xiàn)上部的彎曲部分是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)未滿(mǎn)足小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量的條件．

Answer 1

分析 根據(jù)F等于零，加速度a不等于零判斷圖線(xiàn)與縱軸相交的原因．當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，否則圖象將會(huì)發(fā)生彎曲．

解答 解：在圖A中，F(xiàn)等于零，a不等于零，可知平衡摩擦力過(guò)度．
該實(shí)驗(yàn)中當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車(chē)質(zhì)量小的多，因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差，圖象會(huì)產(chǎn)生偏折現(xiàn)象．所以圖線(xiàn)上部完全的原因是未滿(mǎn)足小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量．
故答案為：平衡摩擦力過(guò)度，小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，尤其是理解平衡摩擦力和M＞＞m的操作和要求的含義．只要掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類(lèi)題目，就能舉一反三，所以要注意基本原理的學(xué)習(xí)．