Question

14．（1）某組同學(xué)用如圖1所示裝置，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系．下列措施中不需要和不正確的是B
A．首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力．
B．每次改變拉小車?yán)�力后都需要重新平衡摩擦�?br />C．實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力
D．每次小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于塑料桶的質(zhì)量

（2）某組同學(xué)根據(jù)數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象如圖2所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是B
A．實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒有平衡                B．實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度
C．實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟平板平行     D．實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化
（3）本實(shí)驗(yàn)的基本思路是控制變量法法．

Answer 1

分析 （1）探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無(wú)動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)平衡摩擦力，沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a-F圖象在F軸上有截距；平衡摩擦力過度，在a-F圖象的a軸上有截距；
（3）研究某個(gè)物理量與另外兩個(gè)量的關(guān)系時(shí)，需控制一個(gè)量不變，這種方法叫控制變量法．

解答 解：（1）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力，平衡摩擦力后小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力，故A正確；
B、平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力，每次改變拉小車的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；
C、實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，故C正確；
D、只有當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于塑料桶的質(zhì)量時(shí)才能用塑料桶的重力代替繩子的拉力，故D正確；
故不需要和不正確的，故選：B．
（2）由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過度造成的．
故選：B．
（3）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)涉及到3個(gè)物理量，一般的物理實(shí)驗(yàn)研究中只能研究一個(gè)量和另一個(gè)量之間的關(guān)系，因此本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法．先保持合力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，再保持質(zhì)量不變，研究加速度與合力的關(guān)系．
故答案為：（1）B；（2）B；（3）控制變量法

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析，知道實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．