Question

【题目】在做“探究加速度与力、质量关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用表示，盘及盘中砝码的质量用表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

（1）当与的大小关系满足__________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地检查出加速度与质量的关系，应该做__________的图象（填“”或“”）．

（3）如图（a）是甲同学根据测量数据做出的图线，说明实验存在的问题是_________．

（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的图线，如图（b）所示，两个同学做实验的哪一个物理量取值不同？答：__________．

Answer 1

【答案】（1）M远大于m （2）（3）平衡摩擦力过度（4）M不同

【解析】试题分析：（1）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a，解得：，以M为研究对象有绳子的拉力为：显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．

（2）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但存在关系：，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a-图象；

（3）图中没有拉力时就产生了加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大．

（4）因,图线的斜率等于质量的倒数，故两个同学做实验的M值不同．