Question

【題目】如圖所示為探究物體運(yùn)動加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，砂和砂桶質(zhì)量用m表示，小車和車上所加砝碼總質(zhì)量用M表示，小車運(yùn)動加速度用a表示。

①實(shí)驗(yàn)過程中需要適當(dāng)抬起長木板的一端以平衡小車所受到的摩擦力，該步驟中木板被抬起的角度與小車質(zhì)量 （選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；

②在探究加速度與小車受力關(guān)系過程中， 甲和乙兩小組分別用下列兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，其中你認(rèn)為合理的是 （選填“甲”或“乙”）；

M甲=500g M乙=500g

甲m（g）	20	22	24	26
乙m（g）	20	30	40	50

③在探究加速度與小車質(zhì)量關(guān)系過程中，應(yīng)該保持 不變，通過增減小車中砝碼改變小車質(zhì)量M，實(shí)驗(yàn)測出幾組a、M數(shù)據(jù)，下列圖線能直觀合理且正確反映a-M關(guān)系的是 。

Answer 1

【答案】①無關(guān)；②乙；③砂和砂筒質(zhì)量； C；

【解析】

試題分析：①做該實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力，所以在長木板不帶定滑輪的一端下面墊一木塊，反復(fù)移動木塊的位置，讓小車做勻速直線運(yùn)動，此時滿足：mgsinθ=μmgcosθ。由等式可知，平衡摩擦力時，與小車的質(zhì)量無關(guān)．

②在在探究加速度與小車受力關(guān)系實(shí)驗(yàn)的過程中，測量的數(shù)據(jù)要有明顯的變化，才能使實(shí)驗(yàn)更有說服力．從表格中的數(shù)據(jù)來看，甲的實(shí)驗(yàn)過程中拉力的大小變化很小，則加速度的變化也會很小，這樣的實(shí)驗(yàn)誤差可能會比較大，是不合理的．相比之下，乙的數(shù)據(jù)更合理．

③在研究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時，保持砂和砂筒質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，在小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砂桶及砂桶中砂質(zhì)量m時，即當(dāng)滿足Mm時，可以認(rèn)為小車受到的拉力（合力）F=mg，此時加速度a與小車質(zhì)量M成反比，與拉力成正比，以橫軸，a為縱軸，則a-圖象應(yīng)是過原點(diǎn)的直線，當(dāng)小車質(zhì)量M不遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時，小車受到的拉力明顯小于重物重力，a-圖象向下彎曲，故選C.