[题目]用如图所示的实验装置可以探究加速度与力.质量的关系.小车上固定一个盒子(图中未画出),盒子内盛有砂子,小车的总质量(包括车.盒子及盒内砂子)用m0表示.砂桶的总质量(包括桶以及桶内砂子)用m表示. (1)验证“在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比 .从盒子中取出一些砂子,装入砂桶中,称量并记录砂桶的总重力mg,将该� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】用如图所示的实验装置可以探究加速度与力、质量的关系。小车上固定一个盒子(图中未画出),盒子内盛有砂子,小车的总质量(包括车、盒子及盒内砂子)用m0表示，砂桶的总质量(包括桶以及桶内砂子)用m表示。

(1)验证“在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比”。从盒子中取出一些砂子,装入砂桶中,称量并记录砂桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打点纸带中计算得到。多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度。以合外力F为横轴、加速度a为纵轴画出a-F图象,图象是一条过原点的直线。

①a-F图象斜率的物理意义是______。(用题上的字母表示)

②你认为把砂桶的总重力mg当作合外力F是否合理?

答:____(选填“合理”或“不合理”)。

(2)验证“在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比”。本次实验中,保持桶内的砂子质量不变,故系统所受的合外力不变。用图象法处理数据时,以加速度a为纵轴,以______(用题上的字母表示)为横轴,才能保证图象是一条过原点的直线。

【答案】合理

【解析】（1）①②车内的沙子转移到桶中，就保证了m0+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，根据牛顿第二定律可得：，可见a-F图象斜率的物理意义是。

系统的合外力就等于所悬挂沙桶的重力mg，故合理。

（2）探究加速度与质量的关系应控制合外力F不变，由牛顿第二定律可知：，F不变，a与成正比，为方便实验数据处理．使作出的图象直观，应作出图象，横轴表示。

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求：