Question

在探究加速度与力、质量的关系中，⑴为什么小车的质量(M)远大于沙桶的质量(m)？⑵为什么不是

沙桶的质量(m)远大于小车的质量(M)？

Answer 1

在实验装置中，研究对象是小车，预先平衡好摩擦力则小车受到的拉力就是合力

F=Ma <1> 对沙桶（以及里面的沙子），下落过程中合力为mg-F=ma <2>==>

<1><2>==>a=mg/(M+m)==>拉力F=(M/(M+m)*mg <3>
实验要求是，将mg看作拉力F，这就必须使得二者很接近：F≈mg,<3>中只有当M>>m时，才有mg前面的系数M/(M+m)接近1；若m>>M，则该系数就会接近0.5.

这就解释了为什么是这样子的。

Answer 2

实验中，小车和平面有摩擦，细绳和滑轮也有摩擦，实际上计算加速度a=【F-(两个摩擦力)】÷(M+m)，两个摩擦力可以忽略不计，那么计算小车的加速度就要用小车受到的力除以小车的质量，小车的质量远远大于沙桶质量的时候，沙桶的质量就可以减少对实验的影响，单纯的认为是小车的质量。