Question

5．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：
（1）我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時(shí)跟合外力（F）和質(zhì)量（m）兩個(gè)因素有關(guān)．要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的基本方法是控制m一定，a與F關(guān)系；控制F，研究a與m的關(guān)系
（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，她想用砂和砂桶的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減少這種做法而帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：
a．平衡摩擦力；
b．砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．
（3）該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有如下兩種，為了減小誤差，應(yīng)選擇B
A、利用公式$a=\frac{2s}{t^2}$計(jì)算；
B、根據(jù)$a=\frac{△s}{T^2}$利用逐差法計(jì)算．
（4）表是該同學(xué)在探究“保持M不變，a與F的關(guān)系”時(shí)記錄的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中做出a-F圖象；
（小車(chē)質(zhì)量：M=0.500kg，g=10m/s² ）

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
m砂和桶（kg）	0.010	0.020	0.030	0.040	0.050	0.060
a（m/s2）	0.196	0.390	0.718	0.784	0.990	1.176

Answer 1

分析 （1）要研究物體的加速度（a）跟合外力（F）和質(zhì)量（m）兩個(gè)因素的關(guān)系，可采用控制變量法．
（2）小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)受到摩擦力，可平衡摩擦力，并且滿(mǎn)足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力．

解答 解：（1）要研究物體的加速度（a）跟合外力（F）和質(zhì)量（m）兩個(gè)因素的關(guān)系，可采用控制變量法，即控制m一定，a與F關(guān)系；控制F，研究a與m的關(guān)系；
（2）想用砂和砂桶的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減少這種做法而帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：
a、平衡摩擦力，使得小車(chē)的合外力等于繩子的拉力；  
b、砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，這樣繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力．
（3）由于做勻變速直線(xiàn)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)位移總是相等．所以可借助于a=$\frac{△s}{{T}^{2}}$利用逐差法計(jì)算加速度大小，另一種方案不合理的理由是a方案必須要從初速度為零開(kāi)始研究．
故選：B．
（4）在坐標(biāo)系中做出a-F圖象，如圖所示：
故答案為：
（1）控制m一定，a與F關(guān)系；控制F，研究a與m的關(guān)系；
（2）a、平衡摩擦力； b、砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．
（3）B；
（4）如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中所采用的方法、實(shí)驗(yàn)原理以及數(shù)據(jù)處理等，明確當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂桶的質(zhì)量時(shí)，砂桶的重力就約等于小車(chē)的合力．是考查基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的好題．