Question

某探究學(xué)習(xí)小組在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示．

（1）除桌面上的實驗器材外，還準(zhǔn)備了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙片和紙帶，若你是小組中的一位成員．要完成該實驗，你認(rèn)為還需要的實驗器材有

天平

和

刻度尺

．
（2）實驗時保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定，探究加速度與小車（包括車中砝碼）質(zhì)量M的關(guān)系，以下做法正確的是

C

A．平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板帶有滑輪的一端適當(dāng)墊高
B．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
C．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
D．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源
（3）某小組在實驗中得到的兩條曲線如圖所示．圖2的直線不過原點是由于

沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠

造成的．
（4）圖3的直線發(fā)生彎曲是由于

C

A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D．所用小車的質(zhì)量太大．

Answer 1

分析：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
該實驗采用的是控制變量法研究，其中加速度、質(zhì)量、合力三者的測量很重要．

解答：解：（1）本試驗中要通過紙帶求解加速度，所以需要刻度尺測量長度，要研究質(zhì)量與加速度的關(guān)系，需要測量小車質(zhì)量，所以需要天平．
（2）A、平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板不帶定滑輪的一端適當(dāng)墊高，故A錯誤；
B、平衡摩擦力時，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故B錯誤．
C、每次改變小車的質(zhì)量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故C正確．
D、實驗時，應(yīng)先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．故D錯誤．
故選C
（3）從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點，當(dāng)F≠0時，a=0．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢．該組同學(xué)實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足這個步驟．
（4）隨著F的增大，即砂和砂桶質(zhì)量的增大，不在滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，故C正確．
故選C
故答案為：（1）天平   刻度尺．（2）C
（3）沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠
（4）C

點評：教科書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．