Question

【題目】在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．

(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖甲所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離．該小車的加速度a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足____________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(3)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是__________．

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a＝求出

(4)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖丙和圖丁所示，其原因分別是：

圖丙： _______________________；

圖�。� _______________________.

Answer 1

【答案】0.16 mMBm過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小

【解析】

（1）小車的加速度：

（2）驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，要保證M＞＞m，才能保證繩子的拉力約等于m的重力；

（3）平衡摩擦力時(shí)，不將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上，只讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，選項(xiàng)B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小車的加速度是通過紙帶求出的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.

圖丙原因是：m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M .

圖�。簭膱D線可看出，當(dāng)F到達(dá)一定值時(shí)才有加速度，故造成圖線的原因是沒有平衡摩擦力或木板的傾角過�。�