Question

【题目】某同学探究加速度、力与质量的关系实验装置如下，

(1)在实验之前，首先平衡摩擦力，使细线的拉力近似等于砝码及砝码盘所受的总重力，关于平衡摩擦力，下列正确的是（________）

A．将木板右端适当垫高，放上小车让其沿板匀速下滑即可

B．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，让小车沿板滑下时，打点计时器在纸带上打下一系列等间距的点即可

C．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，小车前端用细绳绕过滑轮连接砝码盘（不放砝码），让小车匀速下滑即可

D．平衡摩擦之后，通过增加或者减少小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦

(2)甲、乙、丙三名同学在做实验之前都将木板的右侧垫高，然后根据实验数据分别做出了和图像（小车的加速度a，小车的质量M，绳中拉力F，砝码盘及砝码的质量总和为m）由甲图可知砝码盘及砝码的总质量为_________kg（g取10m/s2）,由乙图可知乙同学在操作中使木板的倾角过_________（填大、小）分析丙图，图线上部分弯曲的原因是未满足 ____________

Answer 1

【答案】BD 0.02 小 Mm

【解析】

解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，根据牛顿第二定律可得，图像的斜率表示F，解得砝码盘及砝码的总质量；图丙图线发生弯曲，是因为当小车的质量发生变化时，不再满足；

解：(1)平衡摩擦力时，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去小吊盘内的细砂和小吊盘，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动；由于平衡摩擦力是利用，两边的质量相互抵消，平衡摩擦之后，通过增加或者减少小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B、D正确，A、C错误；

故选BD。

(2)根据牛顿第二定律可得，则有，图像的斜率表示F，所以有，解得砝码盘及砝码的总质量为0.02kg；图乙中当小车的质量减小到一定程度时，才开始做匀加速直线运动，即平衡摩擦力的力度较小，故在操作中使木板的倾角过小；

图丙图线发生弯曲，是因为当小车的质量发生变化时，不再满足，即砝码盘及砝码的总重力不等于小车受到的合外力；

答案为：(1)BD；(2)0.02；小；