Question

“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图a所示，通过改变悬挂的重物，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像，它们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图b所示

（1）图线_____是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）

（2）由b图可知滑块和位移传感器发射部分的总质量M=_________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=__________（）

（3）某同学做该实验时，下列说法正确的是________________________

A.重物质量应远小于滑块和位移传感器发射部分的总质量M

B.重物的质量可以不必远小于滑块和位移传感器发射部分的总质量M

C.力传感器的拉力大小等于重物的重力大小

Answer

（1）②（2）M=0.75kg、（3）B

【解析】

试题分析：（1）当滑块在水平轨道上运动时，由于受到摩擦轮作用，故当F达到一定条件时，滑块才具有加速度，①是在水平面上运动的图像，所以②是在轨道左侧抬高情况下得到的图像

（2）滑块运动时受到外力F和摩擦力作用，根据牛顿第二定律可得，变形得，故，解得M=0.75kg，从图像中可得当F=1.5N时，加速度为零，解得f=1.5N，

则滑块和轨道间的动摩擦因数，

（3）滑块和位移传感器发射部分受到的拉力由力传感器得出，实验过程中不需要控制滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量，故A错误，B正确；重物做加速运动，根据牛顿第二定律可知，力传感器的拉力大小小于重物的重力大小，故C错误．

考点：考查了“用DIS研究加速度与力的关系”的实验

【名师点睛】知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数．对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解．理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实验误差的来源．