Question

【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出M紙帶m實驗裝置：

(1)當M與m的大小關(guān)系滿足______時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力；

(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地觀測加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，他們應(yīng)該作a與______圖像；

(3)某組同學(xué)實驗得出數(shù)據(jù)，畫出a—F圖像如圖所示，那么該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是（_______）。

A.實驗中沒有平衡摩擦力 B實驗中平衡摩擦力過度

C.實驗中繩子拉力方向沒有跟木板平行 D.實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化

Answer 1

【答案】m<<M B

【解析】

(1)[1]根據(jù)牛頓第二定律得

解得

則繩子的拉力

知當砝碼的總重量遠小于滑塊質(zhì)量時，即

滑塊所受的拉力等于砝碼的總重力。

(2)[2]根據(jù)牛頓第二頂頂定律

a與M成反比，而反比例函數(shù)圖像是曲線，而根據(jù)圖線很難判斷出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a—M圖像，但存在關(guān)系

故a與成正比，而正比例函數(shù)圖像是過坐標原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作圖像。

(3)[3]圖中沒有拉力時就產(chǎn)生了加速度，說明平衡摩擦力時木板傾角過大，故ACD錯誤，B正確。故選B。