Question

【题目】如图甲所示，在探究加速度与力、质量的关系实验中，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拖动的纸带打上的点计算出．

(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约等于盘及盘中砝码的重力．

(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，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．为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系，应该做a与__________的图象．

(3)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a—图线如图乙所示，两个同学做实验时的盘及盘中砝码的质量m乙__________(填“大于”“小于”或“等于”)m丙．

Answer 1

【答案】 (1)Mm； (2)1/M； (3)大于；

【解析】(1)以整体为研究对象有mg=(m+M)a,解得，以M为研究对象有绳子的拉力，显然要有F≈mg必有m+M≈M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．

(2)根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作图象．

(3)由图可知在小车质量M相同的情况下a乙＞a丙，则乙同学实验时的合外力更大，即砝码盘及盘中砝码的质量m乙>m丙．