Question

小明在实验室采用如图所示装置探究“物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系"时，设小车及车中的砝码的总质量为M，砂及砂桶的总质量为m。

(1)在做该实验时，小明将砂及砂桶的重力视为绳子对小车的拉力大小，他这样认为的条件是_________________；
(2)小明做该实验的具体操作步骤如下.以下做法正确的是（ ）

A．平衡摩擦力时.应将砂及砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力

C．实验时.先放开小车，再接通打点计时器的电源

D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式求出

(3)若保持小车及车中的砝码质量M—定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于操作不当.得到的a-F关系图象如图所示.其原因是:__________________。

Answer 1

(1)m远小于M　(2)B　(3) m过大(或M过小)，造成m不是远小于M　

解析试题分析：(1)实验中两个物体的加速度满足，细线的拉力 ，所以只有当m远小于M时才可认为F=mg..
(2)平衡摩擦力的实质是，让小车重力的下滑分力平衡摩擦力Mgsinθ＝μMgcosθ，只需将纸带挂上，不需施加其他外力；每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力；每次实验时应先接通打点计时器的电源，再放开小车；小车的加速度是由小车后面拖动的纸带上打出的点计算出的；选项B正确。
(3)若m远小于M则a＝mg，斜率基本不变，若m过大(或M过小)，则m不能忽略，a＝mg，随m的增大斜率减小。
考点：此题考查探究“物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系"实验的注意事项。