Question

小明在實(shí)驗(yàn)室采用如圖所示裝置探究“物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系"時(shí)，設(shè)小車及車中的砝碼的總質(zhì)量為M，砂及砂桶的總質(zhì)量為m。

(1)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將砂及砂桶的重力視為繩子對(duì)小車的拉力大小，他這樣認(rèn)為的條件是_________________；
(2)小明做該實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟如下.以下做法正確的是（ ）

A．平衡摩擦力時(shí).應(yīng)將砂及砂桶用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)時(shí).先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式求出

(3)若保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M—定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于操作不當(dāng).得到的a-F關(guān)系圖象如圖所示.其原因是:__________________。

Answer 1

(1)m遠(yuǎn)小于M　(2)B　(3) m過(guò)大(或M過(guò)小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M　

解析試題分析：(1)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)物體的加速度滿足，細(xì)線的拉力 ，所以只有當(dāng)m遠(yuǎn)小于M時(shí)才可認(rèn)為F=mg..
(2)平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是，讓小車重力的下滑分力平衡摩擦力Mgsinθ＝μMgcosθ，只需將紙帶掛上，不需施加其他外力；每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力；每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)小車；小車的加速度是由小車后面拖動(dòng)的紙帶上打出的點(diǎn)計(jì)算出的；選項(xiàng)B正確。
(3)若m遠(yuǎn)小于M則a＝mg，斜率基本不變，若m過(guò)大(或M過(guò)小)，則m不能忽略，a＝mg，隨m的增大斜率減小。
考點(diǎn)：此題考查探究“物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系"實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。