Question

【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．

(1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码总重力．

(2)一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应作出a与_______图象．

(3)甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图a所示．则实验存在的问题是_________________．

(4)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的a一F图线，如图b所示．则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答：______________．

(5)下图是某次实验中得到的纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度为________m/s2．(结果保留三位有效数字)

Answer 1

【答案】 M>>m 1/M 平衡摩擦时木板倾角过大 小车及小车上砝码的总质量不同 1.58

【解析】(1)当M与m的大小关系满足M>>m时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码总重力．

(2)实验采用控制变量法，一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应作出a与图象

(3)图线中当时物体的加速度，即不用力F拉时，物体具有加速度，故出现此现象的原因是平衡摩擦时木板倾角过大；

(4)根据牛顿第二定律得，图b所示的斜率表示小车及小车上砝码的总质量的倒数，由于斜率不同，故有小车及小车上砝码的总质量不同；

(5) 小车下滑的加速度为