Question

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：

（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是                 ；

A．将不带滑轮的木板一端垫高适当，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

（2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x₁、x₂、x₃、x₄、x₅、x₆已量出，则小车加速度的表达式为a=                   ；

（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；

（4）有一组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受

外力F的关系，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图象如图所示，其可能的原因是：        。

A．实验中未平衡摩擦力           B．实验中平衡摩擦力过度

C．实验中未满足实验条件M>>m    D．平衡摩擦力时未取下盘和砝码

Answer

（1）____C_________(2分)（2）__(x4－x1+x5－x2+x6－x3)/9T2__(4分)

（3）____M>>m____(2分)（4）_______AD______(4分)

【解析】（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动（2）加速度大小可以由逐差法求得（3）小车做匀加速直线运动的加速度由绳子的拉力提供，只有当满足M>>m的条件时才能保证绳子的拉力约等于砝码的重力（4）由图像可知当加速度a=0时牵引力F不等于零，说明有可能实验中未平衡摩擦力或平衡摩擦力时未取下盘和砝码