Question

【题目】在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的卖验装置，重物通过滑轮用细绳拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起治倾斜執道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端。实验时所用重物的质量m远小于小车及位移传感器（发射器）的总质量M，从而将重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记求四组数据

（1）在图（c）所示的坐标纸上作出小车加速度a拉力F变化的图线 _______ 。

（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处：_______________________。

（3）若不能忽略m，则根据图（c）可得，图线的斜率k=__________（用题中所给的字母表示），如果实验时，在小车和重物之间接一不计质量的微型力传盛器楽测量拉力F，实验装置如图（b）所示，从理论上分析，该实验图线的斜率将_______________（填“变大”“变小”或“不变”），

Answer 1

【答案】图见解析；轨道倾角过大； ；变大；

【解析】

（1）根据所给数据，画出小车加速度a和拉力F的关系图线如下图所示：

（2）由图象可知，当小车拉力为零时，已经产生了加速度，故在操作过程中斜面的倾角过大，平衡摩擦力过度．
（3）若不能忽略m，根据牛顿第二定律得，，知图线的斜率表示质量的倒数，即．挂重物时， ，图线的斜率表示系统质量的倒数，用力传感器时，加速度a=．图线的斜率表示小车质量M的倒数，可知图线的斜率变大．