Question

7．如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把輕繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用以讀出輕繩對小車的拉力，保持小車及傳感器總質(zhì)量不變時，探究加速度與力的關(guān)系，根據(jù)所測得的實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖乙所示的a-F圖象．請回答下列問題：

（1）本實驗中是否要求細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小力和傳感器的總質(zhì)量否（選填“是”或“否”）；
（2）乙中圖線不過坐標(biāo)原點的原因可能是AB
A．未平衡摩擦力             B．平衡摩擦力時木板傾角太小
C．平衡摩擦力時木板傾角太大  D．改變砂桶中細(xì)砂的質(zhì)量后未重新平衡摩擦力
（3）實驗中小車和傳感器的總質(zhì)量為2.0kg．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）該實驗中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，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．
（2）根據(jù)F不等于零，a仍然為零，判斷圖線不過原點的原因．
（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）該實驗中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，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）當(dāng)F不等于零，a仍然為零，知未平衡摩擦力，或平衡摩擦力時木板的傾角太小，即平衡摩擦力不足，故A、B正確，C、D錯誤．
故選：AB．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，有：$\frac{0.5}{1.2-0.2}=\frac{1}{m}$，解得m=2.0kg．
故答案為：（1）否，（2）AB，（3）2.0．

點評 實驗中我們要清楚研究對象和研究過程，明確實驗原理是解答實驗問題的前提，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．