Question

【題目】如圖所示為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置及數字化信息系統獲得了小車加速度與小車的質量對應關系圖。

（1）本實驗采用的實驗方法是（____）

A. 控制變量法 B. 理想實驗法

C. 等效替代法 D. 實驗推理法

（2）下列說法中正確的是（____）

A. 在探究加速度與質量的關系時，應該改變拉力的大小

B. 在探究加速度與外力的關系時，應該改變小車的質量

C. 在探究加速度與小車質量的關系時，為了直觀判斷二者的關系，應作出圖像

D. 當小車的質量遠小于鉤碼的質量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于鉤碼的重力大小

（3）此圖線的段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（____）

A. 小車與軌道之間存在摩擦

B. 導軌保持了水平狀態

C. 所持鉤碼的總質量太大

D. 所用小車的質量太大

Answer 1

【答案】A C C

【解析】

究多變量因素實驗時要應用控制變量法；探究加速度與力的關系時應控制質量不變，探究加速度與質量關系時應控制力不變；為方便實驗數據處理應使作出的圖象是一條直線；當小車質量遠大于砝碼質量時可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼的重力。

（1）探究加速度與力的關系時，要控制小車質量不變而改變拉力大小；探究加速度與質量關系時，應控制拉力不變而改變小車質量，這種實驗方法是控制變量法．故選：A。

（2）在探究加速度與質量的關系時，應控制拉力不變而改變小車質量，故A錯誤；在探究加速度與外力的關系時，應改變拉力而控制小車的質量不變，故B錯誤；由牛頓第二定律可知，在F一定時a與質量的倒數成正比，因此在探究加速度a與質量m的關系時，為了直觀判斷二者間的關系，應作出圖象，故C正確；根據牛頓第二定律得：對m：mg-F拉=ma，對M：F拉=Ma，聯立可得：，當M＞＞m時，即小車的質量遠大于砝碼和盤的總質量，繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。

（3）以小車與鉤碼組成的系統為研究對象，系統所受的合外力等于鉤碼的重力mg，由牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，小車的加速度：，小車受到的拉力，可以認為小車受到的合力等于鉤碼的重力，如果鉤碼的質量太大，則小車受到的合力小于鉤碼的重力，實驗誤差較大，a-F圖象偏離直線，故C正確，ABD錯誤。