Question

如圖1所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，小車(chē)的質(zhì)量為m₁，沙和沙桶的質(zhì)量為m₂．

（1）下列說(shuō)法正確的是

C

．
A．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源
C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-

1

m1

圖象
（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m₁和 m₂的選取，以下最合理的一組是

B

A．m₁=200g，m₂=20g、40g、60g、80g、100g、120g
B．m₁=400g，m₂=10g、15g、20g、25g、30g、40g
C．m₁=200g，m₂=50g、60g、70g、80g、90g、100g
D．m₁=20g，m₂=100g、150g、200g、250g、300g、400g
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a-F圖象，可能是圖2中的圖線(xiàn)

丙

（選填“甲”、“乙”、“丙”）

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要提前做的工作有兩個(gè)：①平衡摩擦力，且每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不用重新平衡摩擦力，因?yàn)閒=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了．②讓小車(chē)的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量m，
（2）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話(huà)，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．

解答：解：（1）A：平衡摩擦力，假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A錯(cuò)誤．
B：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē)，故B錯(cuò)誤．
D：a-m₁圖象是一條曲線(xiàn)，不能說(shuō)明兩者的關(guān)系，而a-

1

m1

圖象是一條傾斜的直線(xiàn)，可以說(shuō)明a與m成反比，故應(yīng)作a-

1

m1

圖象，故C正確．
故選：C．
（2）重物與小車(chē)一起加速運(yùn)動(dòng)，因此重物對(duì)小車(chē)的拉力小于重物的重力，當(dāng)盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力，因此B數(shù)據(jù)比較符合要求．
故選：B
（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線(xiàn)為丙．
故答案為：（1）C；（2）B；�。�3）丙

點(diǎn)評(píng)：只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類(lèi)實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握．