Question

小明在實(shí)驗(yàn)室采用如圖所示裝置探究“物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系"時(shí)，設(shè)小車及車中的駐碼的總質(zhì)量為M，砂及砂桶的總質(zhì)量為m。

(1)  在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將砂及砂桶的重力視為繩子對小車的拉力大小，他這樣認(rèn)為的條件是________________________________________________________________；

 (2)小明做該實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟如下.以下做法正確的是（       ）

A.平衡摩擦力時(shí).應(yīng)將砂及砂桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時(shí).先放幵小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式求出

(3)若保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M—定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于操作不當(dāng).得到的a-F關(guān)系圖象如圖所示.其原因是:______________________________。

Answer 1

 (1)m遠(yuǎn)小于M�。�2分）(2)B�。�3分）(3)m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M�。�3分）

【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)“物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系”。(1)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)際加速度為a＝，實(shí)驗(yàn)時(shí)把mg當(dāng)成對M的拉力，即忽略m對加速度的影響，使加速度約為a＝，顯然需m遠(yuǎn)小于M；

(2)平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是，讓小車重力的下滑分力平衡摩擦力Mgsinθ＝μMgcosθ①，只需將紙帶掛上，不需施加其他外力，A錯(cuò)；由①式可知B對；每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，C錯(cuò)；小車的加速度應(yīng)由小車后面拖動(dòng)的紙帶上打出的點(diǎn)計(jì)算出，D錯(cuò)；

(3)若m遠(yuǎn)小于M則a＝mg，斜率基本不變，若m過大(或M過小)，則m不能忽略，a＝mg，隨m的增大斜率減小。