Question

某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车以及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图像。

（1）图线不过坐标原点的原因是：_______________。

（2）本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量___________（填“是”或“否”）；

（3）由图像求出小车和传感器的总质量为_______kg。

Answer

（1）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 （2）否 （3）1

【解析】

试题分析（1）由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡的不够；

（2）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．

（3）a-F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，，所以质量

考点：验证牛顿第二定律实验

【名师点睛】明确实验原理是解决有关实验问题的关键．在验证牛顿第二定律实验中，注意以下几点：（1）平衡摩擦力，这样绳子拉力才为合力；（2）满足砝码（连同砝码盘）质量远小于小车的质量，这样绳子拉力才近似等于砝码（连同砝码盘）的重力；（3）用“二分法”求出小车的加速度