Question

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經打點計時器打出的點計算得到．

(1)當M與m的大小關系滿足_________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼總重力．

(2)一組同學在探究加速度與質量的關系時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據．為了比較容易地得出加速度a與質量M的關系，應作出a與_______圖象．

(3)甲同學在探究加速度與力的關系時，根據測量數據作出的a一F圖線，如圖a所示．則實驗存在的問題是_________________．

(4)乙、丙兩同學用同一裝置探究加速度與力的關系時，畫出了各自得到的a一F圖線，如圖b所示．則兩同學做實驗時的哪一個物理量取值不同?答：______________．

(5)下圖是某次實驗中得到的紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數據可求出小車下滑的加速度為________m/s2．(結果保留三位有效數字)

Answer 1

【答案】 M>>m 1/M 平衡摩擦時木板傾角過大 小車及小車上砝碼的總質量不同 1.58

【解析】(1)當M與m的大小關系滿足M>>m時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼總重力．

(2)實驗采用控制變量法，一組同學在探究加速度與質量的關系時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據．為了比較容易地得出加速度a與質量M的關系，應作出a與圖象

(3)圖線中當時物體的加速度，即不用力F拉時，物體具有加速度，故出現此現象的原因是平衡摩擦時木板傾角過大；

(4)根據牛頓第二定律得，圖b所示的斜率表示小車及小車上砝碼的總質量的倒數，由于斜率不同，故有小車及小車上砝碼的總質量不同；

(5) 小車下滑的加速度為