Question

在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．

（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．

（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地觀測加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與________的圖像。

（3）某組同學(xué)實驗得出數(shù)據(jù)，畫出a－F圖像如圖所示，那么該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是（ ）

A.實驗中沒有平衡摩擦力

B.實驗中平衡摩擦力過度

C.實驗中繩子拉力方向沒有跟木板平行

D.實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化

Answer 1

）（1）M＞＞m；（2）；（3）B.

【解析】

試題分析：（1）以整體為研究對象有：mg=（m+M）a；解得：，以M為研究對象有繩子的拉力為：；顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力。

（2）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a-M圖象；但存在關(guān)系：，故a與 成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作圖象；

（3）圖中沒有拉力時就產(chǎn)生了加速度，說明平衡摩擦力時木板傾角過大，故選B.

考點：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.