解:(1)实验中研究一个物理量与两个物理量的关系,所以要采用控制变量法.
(2)平衡摩擦力时,让小车刚好能沿轨道下滑,使重力的分力等于摩擦力.
(3)对重物和小车整体研究,再隔离对小车分析,得出绳子的拉力F=
,知小车的总质量远大于钩码和桶的总质量时,绳子的拉力等于钩码和桶的总重力.
(4)倾角偏小,平衡摩擦力不彻底,知有拉力时,加速度仍然为0.故选D.
(5)加速度与质量的关系图线为曲线,无法确定其关系,而加速度与质量倒数的关系是直线,知加速度与质量成反比,所以作加速度与质量倒数图象.
(6)
=0.814m/s=0.81m/s.
.
故本题答案:(1)控制变量法.(2)刚好能沿导轨匀速下滑.(3)远大于.(4)D.(5)质量倒数.(6)0.81,1.62.
分析:(1)在探究小车加速度与质量、合力的关系时,先控制质量不变,探究加速度与合力的关系,然后控制合力不变,探究加速度与质量的关系.采取的物理方法为控制变量法.
(2)平衡摩擦力时,让小车刚好能沿轨道下滑,重力的分力等于摩擦力.
(3)在运动的过程,实际上重物的重力不等于绳子的拉力.整体做匀加速运动,整体的加速度a=
,再隔离对小车分析,拉力F=Ma=
=
.可知m远小于M时,绳子拉力等于m的重力.
(4)平衡摩擦力时,把导轨一端垫得过低,使得倾角偏小,平衡摩擦力不彻底,知有拉力时,加速度仍然为0,当拉力达到一定程度,小车才开始运动.
(5)在合力一定的情况下,因为加速度与质量的关系图线为曲线,无法确定其关系,而加速度与质量倒数的关系是直线,可以确定其关系.
(6)通过某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求A点的速度,根据△x=aT
2求出加速度.
点评:解决本题的关键掌握求解瞬时速度和加速度的方法,通过某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求A点的速度,根据△x=aT
2求出加速度.