Question

某探究学习小组在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图1所示．

（1）除桌面上的实验器材外，还准备了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸片和纸带，若你是小组中的一位成员．要完成该实验，你认为还需要的实验器材有______和______．
（2）实验时保持盘及盘中的砝码质量m一定，探究加速度与小车（包括车中砝码）质量M的关系，以下做法正确的是______
A．平衡摩擦力时，应将长木板带有滑轮的一端适当垫高
B．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
D．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源
（3）某小组在实验中得到的两条曲线如图所示．图2的直线不过原点是由于______造成的．
（4）图3的直线发生弯曲是由于______
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大．

Answer 1

解：（1）本试验中要通过纸带求解加速度，所以需要刻度尺测量长度，要研究质量与加速度的关系，需要测量小车质量，所以需要天平．
（2）A、平衡摩擦力时，应将长木板不带定滑轮的一端适当垫高，故A错误；
B、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故B错误．
C、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故C正确．
D、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理．故D错误．
故选C
（3）从上图中发现直线没过原点，当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢．该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足这个步骤．
（4）随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不在满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故C正确．
故选C
故答案为：（1）天平 刻度尺．（2）C
（3）没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够
（4）C
分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．
该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
点评：教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．