Question

【題目】我們已經知道，物體的加速度a同時跟合外力F和質量M兩個因素有關。為研究這三個物理量之間的定量關系，某同學的實驗方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法而帶來的實驗誤差，她先做了兩方面的調整措施：

(1)：用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是______________。

(2)使砂桶的質量遠小于小車的質量，目的是使拉小車的力近似等于__________。

(3)研究加速度與力的關系時得到如圖甲所示的圖像，試分析其原因____________。

(4)出現如圖乙所示圖像的原因是____________________________。

Answer 1

【答案】 （1）平衡摩擦力 （2）重力 （3）砝碼的質量不是遠小于小車的質量 （4）摩擦力未完全平衡

【解析】（1）用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，使得重力沿斜面方向的分力等于摩擦力，目的是平衡摩擦力．（2）對整體運用牛頓第二定律得，小車的合力，當砂和桶的總質量遠小于小車的質量，小車所受的拉力等于砂和砂桶的重力．（3）圖線上部彎曲，即當拉力較大時加速度與小桶及砝碼重力不成正比，這是由于沒有滿足小車質量M遠大于小桶及鉤碼質量m造成的．（4）圖象不過原點，a=0時， ，這是由于實驗時沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的．