Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，已知小車(chē)質(zhì)量為M，重力加速度為g．

（1）實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后，必須采用______法，保持小車(chē)質(zhì)量不變，若想用鉤碼的重力作為小車(chē)所受合外力，需滿(mǎn)足______；

（2）某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，圖中1、2、3、4、5為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)，且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，由該紙帶可求得小車(chē)的加速度a=______m/s2；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖丙所示，由圖象直線部分OA，可得出的結(jié)論是______________．直線部分OA的斜率k=______（用M、g表示）

Answer 1

【答案】控制變量 小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量 1.15 小車(chē)質(zhì)量不變時(shí)，加速度與合外力成正比

【解析】

（1）[1][2]．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后，必須采用控制變量法，保持小車(chē)質(zhì)量不變，若想用鉤碼的重力作為小車(chē)所受合外力，需滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量；

（2）[3]．由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2可知，加速度：

（3）[4]．由圖丙所示圖象可知，圖象OA部分是直線，由此可知：小車(chē)質(zhì)量不變時(shí)，加速度與合外力成正比．由牛頓第二定律得：，則a-F圖象直線部分OA的斜率：；