Question

20．如圖所示，在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，
（1）為了探究加速度與質量的關系，應保持砝碼和砝碼盤的質量不變（選填“小車質量不變”或“砝碼和砝碼盤質量不變”）；為了直觀地判斷加速度a與質量m的數量關系，應作a-$\frac{1}{m}$圖象（選填“a-m”或“a-$\frac{1}{m}$”）．
（2）實驗時，將長木板墊高的目的是平衡摩擦力．
（3）為了保證實驗準確性，還應保持小車質量M和懸掛物（含砝碼和盤）的質量m的大小關系為D
A．M與m大小接近                      B．M小于m
C．m遠大于M                           D．M遠大于m．

Answer 1

分析 （1）探究加速度與力、質量關系實驗需要應用控制變量法，應用牛頓第二定律分析應以什么量作為坐標軸．
（2）實驗前要平衡摩擦力．
（3）當小車質量遠大于砝碼質量時可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼的重力．

解答 解：（1）探究加速度與力、質量關系實驗需要應用控制變量法，為了探究加速度與質量的關系，應保持砝碼和砝碼盤質量不變而改變小車質量；
由牛頓第二定律可知：a=$\frac{1}{m}$F，在F一定時a與$\frac{1}{m}$成正比，為了直觀地判斷加速度a與質量m的數量關系應作出a-$\frac{1}{m}$圖象．
（2）實驗前要平衡摩擦力，把木板不帶定滑輪的一端適當墊高使小車在木板上做勻速直線運動．
（3）當小車質量M遠大于砝碼與砝碼盤的總質量m時可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼與砝碼盤的重力，故選D．
故答案為：（1）砝碼和砝碼盤質量；$a-\frac{1}{m}$；（2）平衡摩擦力；（3）D．

點評 本題考查了實驗注意事項與實驗數據處理，常用圖象法處理實驗數據，為直觀得出結論，應用圖象法處理實驗數據時要選擇合適的物理量作圖，使圖象為一直線．