Question

【题目】某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．要顺利完成该实验，则：

（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是；要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是 ．
（2）某次打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如图2所示，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=m/s2 ． （结果保留两位有效数字）
（3）某位同学经过测量、计算得到如下数据，请在图3中作出小车加速度与所受合外力的关系图象．

组别	1	2	3	4	5	6	7
M/kg	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58
F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
a/ms﹣2	0.13	0.17	0.26	0.34	0.43	0.51	0.59

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是： ．

Answer 1

【答案】
（1）平衡摩擦力,M＞＞m
（2）0.51
（3）解：如图所示：

（4）木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）
【解析】解：（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，所以必需有小车的重力沿轨道的分力等于轨道对小车的摩擦力，所以做实验时必需平衡摩擦力．

以砂桶作为研究对象有mg﹣FT=ma

以小车作为研究对象有FT=Ma

联立以上两式可得FT=M 要绳子的拉力等于砂桶的总的重力，即M =mg，

故 =1，则有M＞＞m；（2）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得

解得：a= = =0.51m/s2．（3）根据表格数据，作出a与F的坐标，进行一一描点，然后平滑连线，即如图所示；（4）从图象可以看出当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，小车没动说明小车的合力仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，

所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

所以答案是：（1）平衡摩擦力，M＞＞m；（2）0.50；（3）如上图所示；（4）木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）．