Question

【題目】（18分）（1）某實驗小組利用如圖所示的裝置來探究“合外力一定時物體的加速度與質量之間的關系”。實驗中交流電頻率50Hz。

①若實驗中認為繩子拉力等于小桶及桶中物體的總重量，則需滿足_____________。

②小組同學按圖所示安裝好裝置后，將軌道右端適當墊起，來平衡阻力。請指出不合理之處 。正確操作后，小組同學在小桶里加適當的物體，拉動小車加速運動。

③某次實驗打出了一條紙帶如圖所示。從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，量出相鄰計數點之間的距離（單位cm）。該次實驗小車的加速度a＝ m/s2。(結果保留三位有效數字)

④若某小組同學重物根據測得數據畫出a-1/M圖象如圖所示，原因是__________________。

Answer 1

【答案】（1）①小桶和桶中物體的總質量遠小于小車的質量；②平衡摩擦力時不能掛著小桶；③0.155；④重物質量過大。

【解析】試題分析：①因為在小車與小桶一起運動的過程中，是加速運動的，故對小車而言：T=Ma，對于整體而言：mg=(M+m)a，故繩子的拉力T=mg，看來只有當M>>m時，T≈mg，故若實驗中認為繩子拉力等于小桶及桶中物體的總重量，則需滿足小桶和桶中物體的總質量遠小于小車的質量；②不合理的地方是：平衡摩擦力時不能掛著小桶；③實驗小車的加速度a＝=0.155m/s2，④從圖上可以看出，當車子質量的倒數增大時，加速度增大減慢，即車子的質量較小時，加速度與小車的質量不成反比，車子的質量較小，相對而言是小桶中的重物的質量過大。