Question

【题目】如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1 ， 小车和砝码的质量为m2 ， 重力加速度为g．

（1）下列说法正确的是 ．
A.每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣ 图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中 （选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．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．钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的a﹣ 图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ= ， 钩码的质量m1= ．

（4）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，由此可以算出小车运动的加速度是m/s2 ．

Answer 1

【答案】
（1）D
（2）丙,C
（3）,
（4）0.46
【解析】解：（1）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，

每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力．A不符合题意．

B、实验时应先接通电源后释放小车，B不符合题意．

C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2，因为：际上绳子的拉力F=Ma= ，故应该是m1＜＜m2，C不符合题意；

D、F=ma，所以：a= ，所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作a﹣ 图象，D符合题意；

所以答案是：D
（2）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能作出图2中丙．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量，

所以答案是：C．
（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，

根据牛顿第二定律得：

F﹣μm2g=m2a

m1g﹣F=m1a

设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，

所以k= ， =b，

解得：μ= ，钩码的质量m1= ．
（4）根据匀变速直线的推论：s4﹣s1=3aT2

a= =0.46m/s2

所以答案是：（1）D；（2）丙，C； （3） ， （4）0.46