Question

某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力F及质量M的关系实验．图1为实验装置简图，A为小车，B为打点

某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力F及质量M的关系实验．图1为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶（总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板．①若保持砂和砂桶质量m不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M及对应的1M数据如表所示．根据表数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在图2所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是______．次数12345小车加速度a/（m?s-2）1.981.481.000.670.50小车质量M/kg0.250.330.500.751.00质量倒数1M/kg-14.003.002.001.331.00②某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作小车的合外力F，作出a-F图线如图3所示，试分析图线不过原点的原因是______．③在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做______法．

Answer 1

（1）根据表格数据，通过描点，作出图线，如下图所示．

根据图象可知，a与

1

M

成正比，即F不变时，小车加速度a与质量M成反比，
（2）图中当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高，即平衡摩擦力过度导致．
（3）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．
故答案为：（1）如图所示；成反比；（2）平衡摩擦力过度；（3）控制变量