Question

在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中．
（1）某組同學(xué)用如圖1所示裝置，采用控制變量的方法，來(lái)研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系．

下列措施中不需要或不正確的是

BCEF

A．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．
B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動(dòng)．
C．每次改變拉小車?yán)�力后都需要重新平衡摩擦�?br />D．實(shí)驗(yàn)中通過(guò)在塑料桶中增加砝碼來(lái)改變小車受到的拉力
E．每次小車都要從同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
F．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
（2）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫(huà)出的a-

1

M

的關(guān)系圖線，如圖2所示．從圖象中可以看出，作用在物體上的恒力F=

5

N．當(dāng)物體的質(zhì)量為5kg時(shí)，它的加速度為

1

m/s²．

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(wú)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(guò)程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)小車．小車的加速度應(yīng)根據(jù)打出的紙帶求出，對(duì)于釋放小車的位置可以不確定．
（2）a-

1

m

的關(guān)系圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線說(shuō)明物體所受的合力是定值，根據(jù)牛頓第二定律F=ma即可求出恒力的大小，進(jìn)而求出物體的為2.0kg時(shí)的加速度．

解答：解：（1）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力，故正確；
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)，故不正確；
C、每次改變拉小車的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，故不正確；    
D、實(shí)驗(yàn)中通過(guò)在塑料桶中增加砝碼來(lái)改變小車受到的拉力，是正確的；
E、對(duì)于小車釋放的位置，不需要從同一位置開(kāi)始，故不需要；
F、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后放開(kāi)小車，故不正確；
所以選：BCEF．
（2）由于圖可知a-

1

m

的關(guān)系圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線說(shuō)明物體所受的合力是定值，當(dāng)物體的加速度a=2m/s²時(shí)物體的質(zhì)量m=

1

0.4

，
根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得作用在物體上的恒力F=ma=

1

0.4

×2=5N．
根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得a=

F

m

=

5

5

m/s²=2.5m/s²
故答案為：（1）BCEF；（2）5，1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(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(guò)平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．
學(xué)會(huì)讀圖是解決圖象問(wèn)題的必備能力，如本題中根據(jù)a-

1

m

的關(guān)系圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線能夠得出物體所受的合力是定值，根據(jù)任意一個(gè)坐標(biāo)能夠知道此時(shí)物體的質(zhì)量和加速度．