Question

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图1所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：（1）为

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图1所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______；A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______；（3）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图2所示）．①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______．②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大．

Answer 1

（1）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故选：C．
（2）根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F_拉=ma
对M：F_拉=Ma
解得：F_拉=

Mmg

m+M

＝

mg

1+ m M

当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．
故答案为：（1）C；   （2）m＜＜M；
（3）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
由图象OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；
随着钩码质量变大，小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，a-F图象偏离直线，故C正确．
故答案为：（1）C       （2）m《M          
（3）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比       ②C