Question

在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图5所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

（1）本实验主要采用了哪种科学方法（单选）      ．

A．类比法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．建立物理模型法

（2）当M与m的大小关系满足      时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系，应该做a与     的图象（选择“M”或“”）．

Answer

（1）C；（2）M＞＞m； （3）．

【解析】【解析】
（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，需先控制一个物理量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法，故C正确；

故选：C

（2）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a

解得：a=，

以M为研究对象有绳子的拉力为：F=Ma=mg

显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．

（3）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a﹣M图象；但存在关系：a=，

故a与 成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a﹣图象．

故答案为：（1）C；（2）M＞＞m； （3）．

【点评】解决本题的关键知道在该实验中的两个认为：1、认为绳子的拉力等于小车的合力，2、认为绳子的拉力等于盘和砝码的总重力．知道两个认为需满足的条件．