Question

7．某同學(xué)為了探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)，加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．（圖甲）將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖乙所示的a-F圖象．

（1）本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有平衡摩擦力，由圖可知摩擦力大小為0.1N；
（2）本實(shí)驗(yàn)中若不滿足砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量，這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有（填“有”或“沒(méi)有”）影響；
（3）由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為1 kg．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)F＞0.1N時(shí)，小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，確定摩擦力的大小．
（2）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)．根據(jù)圖線的斜率求出小車和傳感器的總質(zhì)量．

解答 解：（1）由圖可知，當(dāng)F＞0.1N時(shí)，小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，可知摩擦力f=0.1N．
（2）實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（2）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，由圖可知，k=$\frac{0.5-0}{0.6-0.1}$=1，則質(zhì)量M=$\frac{1}{k}=1kg$．
故答案為：（1）0.1     （2）沒(méi)有    （3）1

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過(guò)程，明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提，不能盲目的認(rèn)為在任何情況下都需砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量．