Question

在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出：

⑴某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如上圖安裝好，準(zhǔn)備接通電源后開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，但他的裝置圖中有兩個(gè)明顯的錯(cuò)誤：
①                        
②                         
⑵M與m的大小關(guān)系滿足　　　時(shí)，可以認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)?yán)�力的大小等于盤(pán)和砝碼的重力。              
⑶一組同學(xué)保持盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量一定，探究物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯(cuò)誤的是(    )
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
D．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度，可用天平稱(chēng)出盤(pán)及砝碼質(zhì)量m、小車(chē)質(zhì)量M，用a＝mｇ/Ｍ求出
⑷在保持小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，二位同學(xué)得到的a―Ｆ關(guān)系分別如下圖A、B所示（a是小車(chē)的加速度，Ｆ是細(xì)線作用于小車(chē)的拉力）。其原因分別是：

A圖：　　　　　　 　　　 
B圖：　　　　　　　　　　

Answer 1

⑴打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用直流電源，沒(méi)有平衡摩擦力⑵m<<M    ⑶ACD    ⑷A：斜面傾角過(guò)大，B：斜面傾角過(guò)小或未平衡摩擦力

試題分析：⑴打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用直流電源，沒(méi)有平衡摩擦力
（2）以整體為研究對(duì)象有,，解得
以M為研究對(duì)象有繩子的拉力
顯然要有F=mg必有，故有m<<M，即只有m<<M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力．
（3）平衡摩擦力時(shí)，平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車(chē)上拿去，輕輕推動(dòng)小車(chē)，是小車(chē)沿木板運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車(chē)是否勻速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車(chē)運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．故C錯(cuò)誤．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量，如果用天平測(cè)出m以及小車(chē)質(zhì)量M，直接用公式求出，這是在直接運(yùn)用牛頓第二定律計(jì)算的，而我們實(shí)驗(yàn)是在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系．故D錯(cuò)誤
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．