Question

如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系” 实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为m₁，小车和砝码的质量为m₂，重力加速度为g。

 

⑴下列说法正确的是＿＿＿＿＿。

A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力

B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源

C．本实验m₂应远小于m₁

D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象

⑵实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中＿＿＿＿＿ (选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是＿＿＿＿＿。

A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态

C．砝码盘和砝码的总质量太大       D．所用小车的质量太大

⑶实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的图像，如图3。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数＿，钩码的质量＿＿。

Answer

⑴D ⑵丙，C ⑶，

【解析】

试题分析：（1）小车与长木板间的粗糙情况与小车质量无关，所以在同一个实验中，每次改变小车质量，不需重新平衡摩擦力，故A错误．实验时应先接通电源，后释放小车，故B错误．根据牛顿第二定律得，，则绳子的拉力，当钩码的总质量远小于小车及砝码的总质量时，绳子的拉力才等于钩码的重力，故C错误．由牛顿第二定律可知，当F一定时，a与成正比，所以作出图象，故D正确．故选：D.

（2）由于没有平衡摩擦力，故当钩码的拉力到达一定值时小车才会有加速度，故图线与F轴有截距，故选丙图；造成AB段明显偏离直线的原因是实验中没有保证钩码的质量远小于小车和砝码的质量之和，即砝码盘和砝码的总质量太大，故选C.

（3）因为若有摩擦力，则，而，变形可得：，故，，解得：；

考点：探究加速度与力、质量的关系。