Question

11．在“用DIS研究小車加速度與力的關系，加速度與質量的關系”實驗中，
（1）甲、乙兩組分別用如圖甲、乙所示的實驗裝置做實驗，鉤碼通過細線跨過滑輪拉相同質量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端．改變鉤碼的重力重復實驗多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖象．其中（A）是位移傳感器接收 （填寫“接收”或“發(fā)射”）部分．其中乙組（填寫“甲”或“乙”）不需要滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量，原因力的傳感器直接可以得出小車的拉力，而不需要將鉤碼的重力充當小車拉力

（2）在研究“加速度與質量的關系”時，某同學用圖乙實驗裝置做了實驗，并作出如圖丙的圖象，橫坐標m為小車上配重片的質量．若力傳感器測出小車受到的拉力為F，已知小車的質量為M，則圖中直線的斜率為$\frac{1}{F}$，縱軸上的截距為$\frac{M}{F}$．

Answer 1

分析 （1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；
（2）根據(jù)牛頓第二定律寫出$\frac{1}{a}$與小車上配重片的質量m的表達式，然后結合斜率與截距概念求解即可．

解答 解：（1）（A）是位移傳感器的接收器，（B）是位移傳感器發(fā)射器，
乙組直接用力傳感器測得拉力F，不需要用鉤碼的重力代替，所以不需要滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量，
（2）根據(jù)牛頓第二定律得：F=（M+m）a，
得$\frac{1}{a}=\frac{1}{F}m+\frac{M}{F}$
所以丙圖中直線的斜率為$\frac{1}{F}$，縱軸上的截距為$\frac{M}{F}$．
故答案為：（1）接收；乙；力的傳感器直接可以得出小車的拉力，而不需要將鉤碼的重力充當小車拉力；
（2）$\frac{1}{F}$；$\frac{M}{F}$

點評 這是一道探究小車加速度與力的關系，加速度與質量的關系的實驗創(chuàng)新踢，根據(jù)所學物理知識和實驗裝置的特點明確實驗原理是解答該實驗的關鍵．