Question

1．某同學(xué)在用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時：
（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個小正方體木塊，用實(shí)驗(yàn)桌上的一把十分度的游標(biāo)卡尺測出正方體木塊的邊長，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長為3.56cm；

（2）接著用這個小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動．這個步驟的目的是平衡摩擦力；
（3）然后用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量m，測出對應(yīng)的加速度a，則下列圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系的是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法直接讀數(shù)即可；
（2）對小車進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡關(guān)系分析；
（3）隨著m的逐漸增大，當(dāng)小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m＜＜M的條件，圖象就會發(fā)生彎曲．

解答 解：（1）由圖乙可以讀出正方體木塊的邊長為：a=35mm+6×0.1mm=35.6mm=3.56cm；
（2）接著用這個小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動．這個步驟的目的是平衡摩擦力．
（3）設(shè)小車與砝碼的質(zhì)量為M，小桶與砂子的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律得：
對m：mg-F_拉=ma
對M：F_拉=Ma
解得：F_拉=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$，當(dāng)m＜＜M時，繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力．所以剛開始a-m圖象是一條過原點(diǎn)的直線，
當(dāng)小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m＜＜M的條件，圖象彎曲，且加速度增大的速度變慢，
故選：C
故答案為：（1）3.56；（2）平衡摩擦力；（3）C

點(diǎn)評 要求同學(xué)們增大游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．