Question

某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验．

（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图甲所示，则正方体木块的边长为       cm．

（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为L（aL，已知很小时），则小车向下滑动时受到的摩擦力为     

（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图像中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是     

Answer

（1）3．150（2）（3）C

【解析】试题分析：（1）游标卡尺的固定刻度读数为31mm=3．1cm，游标读数为0．05×10=0．50mm=0．050cm，所以最终读数为3．1cm+0．050cm═3．150cm；

（2）设此时木板与水平面的夹角为θ，小车刚好做匀速直线运动，所以小车受力平衡，则有：，根据几何关系可知：，得：，

（3）设小车与砝码的质量为M，小桶与砂子的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，当时，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力．所以刚开始a-m图象是一条过原点的直线，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足的条件，图象弯曲，且加速度增大的速度变慢，C正确；

考点：“探究加速度与物体受力的关系”实验

【名师点睛】掌握游标卡尺的读数，注意游标卡尺不需估读．知道“探究加速度与物体受力的关系”实验中平衡摩擦力的做法，能根据受力分析和几何关系求解．了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．