Question

【題目】如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，平衡摩擦力后，用___________________作為小車所受合外力，用DIS測(cè)小車的加速度。

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線(如圖所示)。

①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________。

②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（_______）

A．小車與軌道之間存在摩擦 B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D．所用小車的質(zhì)量太大

Answer 1

【答案】 (1)鉤碼重力； (2)加速度與力成正比； C；

【解析】（1）探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的合力．
（2）由OA段圖像可知，小車質(zhì)量保持不變時(shí)，加速度與拉力成正比；

（3）對(duì)小車，根據(jù)牛頓第二定律：T=Ma；對(duì)鉤碼：mg-T=ma。

可得：

當(dāng)m鉤碼<<m小車時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的合力等于鉤碼的重力，如果鉤碼的質(zhì)量太大，則小車受到的合力小于鉤碼的重力，實(shí)驗(yàn)誤差較大，a-F圖象偏離直線，故C正確．