Question

為了“驗證牛頓運動定律”，現提供如圖所示的器材：A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量．請思考探究思路并回答下列問題：

(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取什么做法？_______________________________.

(2)在“探究加速度與質量的關系”時，保持砝碼和小桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m的數據如下表：

次數	1	2	3	4	5
小車加速度a/m·s－2	0.78	0.38	0.25	0.20	0.16
小車質量m/kg	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00

根據上述實驗數據，用計算機繪制出a—m圖象如圖所示：

通過對圖象(圖甲)的觀察，可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關系可能是：a∝m^－1、a∝m^－2、a∝m^－3、…，為了驗證猜想，請在圖乙中作出最能直觀反映a與m之間關系的圖象．

(3)在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與力F圖線如圖所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是________________________________________________________．

Answer 1

答案：(1)把木板的右端(或安裝打點計時器的那端)適當墊高，以平衡摩擦力

(2)如圖所示

(3)實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

解析：(1)本題考查牛頓運動定律的實驗，考查的知識點為本實驗的常規問題，在復習過程中要注重對過程和方法的理解．第(1)小題中，為了消除小車與水平木板間摩擦力的影響，需要平衡摩擦力，平衡的方法是將木板的右端適當墊高，利用重力平行于木板向下的分力(下滑力)來平衡摩擦力．第(2)小題中由題圖甲可以看出質量m越大，加速度a越小，圖象有些類似反比例函數的圖象，猜想可能是a∝m^－1，故以m^－1為橫軸、加速度a為縱軸建立坐標系畫圖．第(3)小題中，由圖象可知，當a＝0時，F≠0，說明摩擦力依然存在，實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．