Question

两实验小组用如图(a)所示的实验装置研究加速度与力的关系。实验中用砝码盘及盘中砝码的重力作为细绳对小车的拉力F，通过增加砝码的数量，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。两实验小组在平衡摩擦时因操作不当，后通过实验数据分别得到了两条a-F图线，如图(b)所示。

（1）图线①是在________情况下得到的；图线②是在_________情况下得到的；

（2）小车的质量M=________kg；

（3）图(b)中，拉力F较大时，a-F图线明显弯曲。原因是___________；如何可以消除a-F图线明显弯曲，请你提出建议_________________。

Answer

平衡摩擦不足(木板倾斜程度不够 平衡摩擦过度(木板倾斜程度过大 0.5 不满足小车的质量远大于砝码盘及盘中砝码的总质量 将小车与砝码盘及盘中砝码整体作为研究对象，改变盘中砝码质量时，在小车.上增减同样质量的砝码，确保小车与砝码盘及盘中砝码的总质量保持不变

【解析】

（1）[1][2]．由图线①可知，当力F到达某一值时小车才产生加速度，可知图线①是在平衡摩擦不足（木板倾斜程度不够）情况下得到的；由图线②可知，小车不加外力时就已经有了加速度，可知图线②是在平衡摩擦过度（木板倾斜程度过大）情况下得到的；

（2）[3]．由，结合图像可知

则

M=0.5kg

（3）[4]．图(b)中，拉力F较大时，a-F图线明显弯曲。原因是不满足小车的质量远大于砝码盘及盘中砝码的总质量；

[5]．建议：将小车与砝码盘及盘中砝码整体作为研究对象，改变盘中砝码质量时，在小车上增减同样质量的砝码，确保小车与砝码盘及盘中砝码的总质量保持不变；