Question

【题目】在验证牛顿第二定律的实验中，某学习小组使用的实验装置如图甲所示：

（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生位移x，记录时间t，则小车的加速度的表达式为a＝________。

（2）指出该实验中的一个明显疏漏：_________________________。

（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量M不变，改变砂桶与砂的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在a- F图象中描点(如图乙所示)。结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。

A．轨道倾斜不够

B．轨道倾斜过度

C．砂桶与砂的总重力太大

D．所用小车的质量太大

（4）若不断增加砂桶中砂的质量，a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的趋向值为________.

Answer 1

【答案】 没有平衡摩擦力 C g

【解析】

(1)[1] 根据

可求出：

(2)[2] 要使小车受到的拉力为合力，实验前首先应平衡摩擦力，所以明显的疏漏是没有倾斜轨道，即没有平衡摩擦力；

(3)[3] 分别对小车与砂桶受力分析，可求出加速度的表达式应为：

当满足M＞＞m的前提下，

a-F图象的斜率为定值，图象是倾斜直线，当m逐渐增大时，斜率

应逐渐减小，故C正确ABD错误；

(4)[4] 由上题得到的表达式

可见当m→∞时，a→g，即加速度的趋向值为g；