Question

【題目】某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。所用交變電流的頻率為50Hz，小車及車中砝碼的質量用m表示，盤及盤中砝碼的質量用M表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶上由打點計時器打出的點計算出.

（1）當M與m的大小關系滿足___時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力

（2）某次實驗得到的紙帶及實驗數(shù)據(jù)如圖（b）所示，圖中所畫點為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____。(保留3位有效數(shù)字）

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

（3）保持盤及盤中砝碼的質量不變，改變小車中砝碼的質量，分別得到小車加速度a與質量m及對應的 ，數(shù)據(jù)如下表：

請在方格坐標紙中畫出圖線______，并根據(jù)圖線求出小車加速度a與質量倒數(shù)之間的關系式是______

Answer 1

【答案】 0.125 見解析

【解析】

（1）平衡摩擦力后，根據(jù)牛頓第二定律，對小車及車中砝碼有

對盤及盤中砝碼有

解得

分子、分母同除以m得

當時，可認為。顯然，當小車及車中砝碼的質量m遠大于盤及盤中砝碼的質量M，即時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力；

（2）由逐差法可知小車的加速度為

（3）圖線如下圖所示，由圖可知，a與質量倒數(shù)之間的關系式是