Question

1．探究“物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中
（1）在實驗中，為了使繩對小車?yán)�力的大小近似等于砝碼和砝碼盤總的重力，要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量．
（2）如圖所示是某同學(xué)正要釋放小車的情形，下列說法正確的是D

A．應(yīng)把長木板水平放置B．應(yīng)使小車離打點計時器遠(yuǎn)些
C．應(yīng)將打點計時器接在直流電源上D．應(yīng)調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與長木板表面平行
（3）甲、乙兩同學(xué)用同一裝置實驗，各自得到的a-F圖線如圖所示．說明兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同：小車質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，細(xì)線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大�。�
（2）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．
（3）根據(jù)牛頓第二定律得出a-F圖線的物理意義，從而進(jìn)行比較．

解答 解：（1）設(shè)小車的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，
以整體為研究對象有mg=（m+M）a
解得a=$\frac{mg}{M+m}$以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$，
顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
（2）A、應(yīng)墊高長木板右端以平衡摩擦力，長木板不能水平，故A錯誤；
B、開始時應(yīng)使小車靠近打點計時器，B錯誤；
C、應(yīng)將打點計時器接在交流電源上，C錯誤；
D、為了使繩子的拉力充當(dāng)小車運動的合力，應(yīng)使滑輪高度使細(xì)繩與長木板表面平行，D正確；
故選：D．
（3）a-F圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，可知兩同學(xué)做實驗時選擇小車的質(zhì)量不同
故答案為：（1）遠(yuǎn)小于                 （2）D                   （3）小車質(zhì)量

點評 教科書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．