Question

【题目】用如图所示的实验装置来进行“探究加速度与力的关系研究，细绳跨过定滑轮接小车和重物，小车在细绳的拉力作用下自左向右运动。将光电门1、2分别固定在木板上B、C两点，用它们可以准确地记录遮光条通过光电门的时间。

（1）未挂重物时，利用现有条件怎样操作并判定小车与木板间的摩擦力已经得到平衡？

______________________________________________（2）撤去光电门1，保持小车质量不变，不断改变重物的质量，每次让小车都从同一位置A点由静止释放，得到小车遮光条通过光电门2的时间，记录数据。利用所测量数据描点作图，横轴表示重物质量m，若要得到一条过原点的倾斜直线，则纵轴应用____（选填“” “” “”或 “”）表示，若得到的确为一直线，则由图线可得出结论：_____________________________________________________________

（3）在操作正确的前提下，实验中测得多组数据，并按照第（2）问中的坐标系描点作图，发现图线在末端发生弯曲，则此结果对应于图________（选填“甲”或“乙”）

Answer 1

【答案】 将木板左端垫高，轻推小车，当遮挡条通过两个光电门的时间相等时，说明平衡了摩擦力 当M不变时，小车的加速度与合力成正比（或与m成正比） 甲

【解析】（1）未悬挂重物时，平衡摩擦力方法是将木板倾斜，轻轻推动小车，若两个光电传感器记录时间相同，说明小车做匀速运动，就证明平衡了摩擦力;

（2）该实验中保持小车质量M不变，因此有： ， ，而，所以；

所以利用测量数据描点作图，横轴用重物质量m，若要得到一条过坐标原点的倾斜直线，则纵轴应用t2；

若得到的确为一直线，则由图线得出结论在质量一定时，加速度与力成正比；

（3）重物质量m增加不能远小于小车的质量时，直线在末端发生弯曲，则此结果对应于图中的图甲。