Question

【題目】為了探究物體質量一定時加速度與力的關系，甲、乙同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量，m0為滑輪的質量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

(1)實驗時，一定要進行的操作是________。

A．用天平測出砂和砂桶的質量

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數

D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M

(2)甲同學以力傳感器的示數F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出a-F圖象是一條直線，圖線的斜率為k，則小車的質量為______。

A． B． C． D．

(3)乙同學根據測量數據做出如右圖所示的a-F圖線，該同學做實驗時存在的問題是_________。

Answer 1

【答案】 BC D 未平衡摩擦力或平衡不夠

【解析】（1）本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故A、D錯誤；實驗時需將長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；實驗時，小車應靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，需記錄傳感器的示數，故C正確。所以BC正確，AD錯誤。

（2）由牛頓第二定律得：2F=ma，則，a-F圖象的斜率： ，則小車的質量，故D正確。

（3）當F不等于零，加速度a仍然為零，可知實驗中沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。