Question

【题目】某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．要顺利完成该实验，则：

（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是_____________________；

要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是_____________．

（2）某次打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如下图所示，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2．（结果保留两位有效数字）

（3）某位同学经过测量、计算得到如下数据，请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图象________________________．

组别	1	2	3	4	5	6	7
M/kg	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58
F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
a/m·s－2	0.13	0.17	0.26	0.34	0.43	0.51	0.59

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：________________________．

Answer 1

【答案】平衡摩擦力 M>>m 0.50（0.48—0.52均可） 木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)

【解析】

⑴为使小车所受合外力等于细线的拉力，所以必需有小车的重力沿轨道的分力等于轨道对小车的摩擦力，所以做实验时必需平衡摩擦力．以钩码作为研究对象有mg-FT=ma

以小车作为研究对象有FT=Ma 联立以上两式可得 要绳子的拉力等于钩码的重力，即，则有M＞＞m；

⑵相邻计数点间还有四个点未标出，则计数点间的时间间隔△T＝0.1s，由得：

⑷由图像知：在F不为零时，加速度为零，则可知木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)