Question

【題目】一興趣小組探究加速度與力、質量的關系．實驗裝置如圖甲所示，拉力傳感器用來記錄小車受到拉力的大小．

（1）為了使傳感器記錄的力等于小車所受的合外力，應先調節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行．將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，直到打點計時器在紙帶上打出一系列的________點；

（2）本實驗中________（填“需要”或“不需要”）砂和砂桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量；

（3）該興趣小組根據拉力傳感器和打點計時器所測數據在坐標系中作出的a—F圖象如圖乙所示，圖象不通過原點的原因是____________________；

（4）由圖象求出小車和傳感器的總質量為________kg．

Answer 1

【答案】（1）間隔均勻 （2）不需要 （3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （4）1

【解析】（1）平衡摩擦力的標準為小車可以勻速運動，打點計時器打出的紙帶點跡間隔均勻；（2）因傳感器可直接測出小車和傳感器受到的拉力，因此不需要保證砂和砂桶的質量遠小于小車和傳感器的總質量；（3）a—F圖象與橫軸交點為0．1，說明施加外力在0．1 N之內時小車和傳感器沒有加速度，說明實驗前漏掉的操作是沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足；（4）由牛頓運動定律知F－Ff＝ma，a＝－ 即a—F圖象斜率為，由圖知斜率k＝1，則小車和傳感器的總質量為1 kg．