Question

如图所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为________，用DIS测小车的加速度.

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线如图所示．

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______              .

②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．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大

Answer

(1)小车的总质量(或小车的质量)；小车所受外力(或外力、合外力)；(2)① 在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比；② C。

【解析】

试题分析：（1）欲研究加速度与力的关系，应该控制质量不变，即小车的总质量不变；用重物的重力做为拉力，即合外力；（2）①OA段是过原点的直线，说明在质量不变的情况下加速度与合外力成正比；②AB段表示当合外力增大时，加速度不是正比例增大了，而是增大的幅度变小了一些，即所挂重物的质量太大，加速度增大，绳子的拉力与重物的重力不相等造成的，故选项C正确。

考点：研究加速度和力的关系实验。

【名师点晴】在研究牛顿第二定律的实验中，需要用到控制变量的方法，即研究加速度与力的关系时要控制质量不变，同理研究加速度与质量的关系时，需要控制力不变；力的大小是通过重物的重力来体现的，而绳子对小车的拉力却不等于重物的重力，因为物体做的是加速运动，拉力F=，即当M>>m时，拉力F才等于mg。