Question

【题目】为了探究加速度与力、质量的关系，物理兴趣小组成员独立设计了如图甲所示的实验探究方案，并进行了实验操作．

（1）在长木板的左端垫上木块的目的是_____________；

（2）实验中用砝码（包括小盘）的重力G=mg的大小作为小车（质量为M）所受拉力F的大小，能够实现这一设想的前提条件是________________；

（3）图乙为小车质量M一定时，根据实验数据描绘的小车加速度的倒数 与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象．设图中直线斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量M为__________．

Answer 1

【答案】（1）平衡摩擦力（2）盘和砝码的总质量远小于小车的质量（3）

【解析】

（1）在长木板的左端垫上木块的目的是平衡摩擦力；

（2）实验中用砝码（包括小盘）的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小，需要使小车质量远大于砝码和盘的质量之和，因为在mg=(m+M)a中当M>>m时有：F=mg=Ma。

（3）由（2）分析知：，故截距 ，斜率

解得小车的质量 。