Question

如图，为探究“加速度与物体受力关系”的实验装置，图中一端带有定滑轮的平直长木板放在水平桌面上，实验前用铅笔在木板上两个适当位置画上两条与木板垂直的平行刻线a、b，并用刻度尺测出两条线间距离d。开始时将小车(其质量标记为M)置于长木板上，然后向轻质砂桶内缓慢加入砂子，直到小车将要开始运动；再将小车移到a处，使小车前端与刻线a对齐，然后用天平称量出质量为m的砂子，继续添加到砂桶内，释放小车，用停表记录小车前端到达b刻线所用的时间，查知当地的重力加速度为g。请回答下面问题：

(1)小车运动加速度的计算式为a=__________，小车受到的合力大小F可以用__________表示。(用实验中的测量量表示)

(2)为提高实验准确度，减小误差，实验中要保证____________________。

(3)本实验用添加砂子的方法改变拉力大小与挂钩码的方法比较，其优点是______。(至少列举一条)

Answer

mg Mm 可以比较精确地平衡摩擦力、可以更方便地获取多组数据、可以更好地保证满足Mm

【解析】

(1)[1]小车做初速度为零的匀变速直线运动，根据位移时间关系知所以加速度

[2]小车所受的合力等于小车将要运动后所加的沙子的重力为mg。

(2)[3]用沙子的重力代替小车受到的作用力，由牛顿第二定律知道：只有当Mm时，该结论才成立。

(3)[4]可以比较精确地平衡摩擦力、可以更方便地获取多组数据、可以更好地保证满足Mm。