Question

某实验小组设计如图甲所示实验装置“探究加速度与力的关系”。已知小车的质量M，砝码盘的质量m0，打点计时器使用的交流电频率f =50Hz。

(1)探究方案的实验步骤

A．按图甲安装好实验装置；

B．调节长木板的倾甬，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；

C．取下细绳和砝码盘，记录砝码盘中砝码的质量m；

D．将小车紧靠打点计时器，接通电源后放开小车，得到一条打点清晰的纸带，由纸带求得小车的加速度a；

E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量m，重复多次步骤B～D，得到多组m、a。

(2)记录数据及数据分析

①实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a=____ m/s2,（保留2位有效数字）

②实验小组认为小车受到的合外力F=mg，根据记录数据和纸带，将计算得到合外力和加速度填入设计的表中（表略）；

③建立a—F坐标系，利用②中得到的表中数据描点得到如图丙所示的图线。根据图线，结论“小车加速度a与外力F成正比”是________（选填“成立”或“不成立”）的；已知图线延长线与横轴的交点A的坐标是（—0.08，0），由此可知，砝码盘的质量m0 = _______kg。(知数据测量是准确的，重力加速度g取l0m/s2)

(3)方案评估

若认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力，即F=(m0+m)g，实验中随着F的增大，不再满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量要求，实验图象应为____。（填正确答案标号）

Answer 1