Question

（1）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)用如圖1所示裝置，采用控制變量的方法，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外力的關(guān)系．下列措施中不必要或不正確的是

 

．
A．首先要平衡摩擦力，使細(xì)繩對(duì)小車的拉力就是小車受到的合外力
B．平衡摩擦力的方法，是在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動(dòng)
C．每次改變小車?yán)�力后都要重新平衡摩擦�?br />D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放小車
（2）在研究小車的加速度a和小車的質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，由于沒有始終滿足M＞＞m（m為小盤及小盤中砝碼的質(zhì)量）的條件，得到的圖象應(yīng)是圖2中的

 

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．操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車．
（2）在驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，在重物質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M時(shí)，可近似認(rèn)為小車受到的拉力等于重物重力．

解答：解：（1）A、實(shí)驗(yàn)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，故A正確；
B、平衡摩擦力的方法就是，小車與紙帶相連，小車前面不掛小桶，把小車放在斜面上給小車一個(gè)初速度，看小車能否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，
改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)�力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；
D、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后放開小車，故D正確；
本題選不需要和不正確的，
故選：BC．
（2）在研究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持m不變，改變小車質(zhì)量M，在小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時(shí)，即當(dāng)滿足M?m時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的拉力（合力）F=mg，此時(shí)加速度a與小車質(zhì)量M成反比，與

1

M

成正比，以

1

M

橫軸，a為縱軸，則a-

1

M

圖象應(yīng)是過原點(diǎn)的直線，當(dāng)小車質(zhì)量M不遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時(shí)，小車受到的拉力明顯小于重物重力，a-

1

M

圖象向下彎曲．
故選：D

點(diǎn)評(píng)：該題考查了實(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．