Question

7．如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車(chē)上，然后把輕繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用以讀出輕繩對(duì)小車(chē)的拉力，保持小車(chē)及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖乙所示的a-F圖象．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）本實(shí)驗(yàn)中是否要求細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小力和傳感器的總質(zhì)量否（選填“是”或“否”）；
（2）乙中圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是AB
A．未平衡摩擦力             B．平衡摩擦力時(shí)木板傾角太小
C．平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大  D．改變砂桶中細(xì)砂的質(zhì)量后未重新平衡摩擦力
（3）實(shí)驗(yàn)中小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量為2.0kg．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．
（2）根據(jù)F不等于零，a仍然為零，判斷圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)．根據(jù)圖線的斜率求出小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤(pán)的重力作為小車(chē)的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．
（2）當(dāng)F不等于零，a仍然為零，知未平衡摩擦力，或平衡摩擦力時(shí)木板的傾角太小，即平衡摩擦力不足，故A、B正確，C、D錯(cuò)誤．
故選：AB．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，有：$\frac{0.5}{1.2-0.2}=\frac{1}{m}$，解得m=2.0kg．
故答案為：（1）否，（2）AB，（3）2.0．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過(guò)程，明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提，不能盲目的認(rèn)為在任何情況下都需砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量．