Question

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F．用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组F和a的数据，然后根据测得的数据作出如图所示的a-F图线，发现图线的上段略显弯曲，其原因是（ ）

A．砂和小桶的总质量太大
B．砂和小桶的总质量太小
C．木板没有垫起适当的倾角
D．平衡摩擦力时，木板垫起的倾角太大

Answer

探究加速度与力的关系实验中，平衡摩擦力后，在砂桶质量远小于小车质量的情况下，可以近似认为小车所受到的合力等于砂桶重力，否则小车受到的合力将明显小于砂桶重力．
【解析】
设小车的质量为M，砂桶的总质量为m，由牛顿第二定律得：
对m：mg-F拉=ma，对M：F拉=Ma，解得：F拉==，
当m＜＜M时，即砂桶总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂桶的总重力，
小车的加速度a与拉力成正比，如果砂和小桶的总质量太大，小车受到的拉力明显小于砂桶重力，
加速度与砂桶重力（小车受到的合力）不成正比，a-F图象发生弯曲，不再是直线，故A正确，BCD错误；
故选A．