Question

某小組設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗。

（1）在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，下列做法和理由正確的是(　　)

A．實驗中所用電源為低壓直流電源

B．平衡摩擦力時，應將勾碼用細繩通過定滑輪系在小車上

C．實驗時，先接通電源，后放開小車

D．“重物的質量遠小于小車的質量”這一條件如不滿足，對探究過程會產生影響

（2）在保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度與所受合外力的關系時，由于平衡摩擦力時操作不當，二位同學得到的ａ―Ｆ關系分別如圖-中Ｃ、Ｄ所示

（ａ是小車的加速度，Ｆ是細線作用于小車的拉力）.其原因分別是：

Ｃ圖：_______________________________；　　　　　　　　　　　

Ｄ圖：_______________________________.

a/m?s-2	1.98	4.06	5.95	8.12
F/N	1.00	2.00	3.00	4.00

(3) 若測得某一物體M一定時，a與F的關系的有關數據資料下表，根據表中數據畫出a-F圖象。

 

Answer 1

【答案】

（1）C D （2）Ｃ圖：平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了；Ｄ圖：沒有平衡摩擦（或沒有完全平衡摩擦力）

（3）a-F圖象如下圖

【解析】

試題分析：（1）A、打點計時器使用的是交流電源；錯誤

B、平衡摩擦力時，是平衡的小車和紙帶的摩擦，掛上重物后，重物對小車就有了一個拉力，而平衡摩擦靠的是小車重力沿斜面向下的分力來平衡的，所以不應掛鉤碼；錯誤

C、為了記錄所有數據，應先接通電源再放開小車；正確

D、只有當重物的質量遠小于小車的質量是重物對小車的拉力才近似等于重物的重力；正確

故選CD

（2） Ｃ圖：由圖可知，拉力為零時小車就有了加速度，所以出現這種情況的原因是平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了；

Ｄ圖：由圖可知，當拉力達到一定程度是小車才有加速度，所以這種情況是沒有平衡摩擦（或沒有完全平衡摩擦力）

（3）根據數據描點，用一條平滑的線將各點連接起來，落不到直線上的點均勻的分布在這條線的兩側，a-F圖象如下圖

考點：探究加速度與力、質量的關系

點評：本實驗要牢記沒有平衡摩擦力（或沒有完全平衡摩擦力）和平衡摩擦力過度時a-F圖象的特點。