Question

【题目】如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车质量不变，平衡摩擦力后，用___________________作为小车所受合外力，用DIS测小车的加速度。

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线(如图所示)。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是__________________________。

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（_______）

A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大

Answer 1

【答案】 (1)钩码重力； (2)加速度与力成正比； C；

【解析】（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
（2）由OA段图像可知，小车质量保持不变时，加速度与拉力成正比；

（3）对小车，根据牛顿第二定律：T=Ma；对钩码：mg-T=ma。

可得：

当m钩码<<m小车时，可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，a-F图象偏离直线，故C正确．