Question

【题目】某实验小组成员用如图甲所示的装置探究加速度与力之间的关系。水平桌面上装有固定的位移传感器接收器，小车上装有位移传感器发射器。绕过安装在桌子边缘定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂钩码，小车和定滑轮之间的绳子水平，开始时小车靠近位移传感器接收器，接通传感器电源，释放小车，传感器每隔Δt时间记录一次小车与位移传感器接收器之间的距离了，记录钩码的质量m，不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g.

(1)选取传感器记录的连续5组距高数据： ，由此可求得小车运动的加速度为_________。

(2)改变钩码的质量，重复上述实验，获得多组小车加速度a，以相应的钩码重作为小车受到的绳的拉力F，作出a-F图象如图乙所示，由图可知，小车运动过程中与桌面的摩擦力大小为_______，若m不断增大，图乙中曲线部分不断延伸，那么加速度a趋向值为_________。

Answer 1

【答案】 g

【解析】(1)根据推论， ，可得：a=；

(2)根据实验装置可知,本实验没有平衡摩擦力,所以当F=F0时,a=0,则小车与桌面的摩擦力大小为f=F0.

根据牛顿第二定律：mgf=（m+M）a, 若m不断增大，趋近于无穷大时，摩擦力可以忽略,总质量近似等于m，加速度a趋向值为g。