题目内容
【题目】某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)
(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2 (保留二位有效数字)
(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是:___________________
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度a(m/s2) | 0.633 | 0.572 | 0.497 | 0.418 | 0.332 | 0.250 | 0.167 | 0.101 |
小车质量m(kg) | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出___________________图线.
(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是（_______）
A.小车与木板之间存在摩擦 B.木板保持了水平状态
C.所挂砂桶及砂的总质量太大 D.所用小车的质量太大
【答案】小车所受拉力不变 小车所受拉力 
小车加速度与质量成反比 加速度与质量的倒数的图像 C
【解析】
①探究加速度与质量、力的关系,需采用控制变量法.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度.
②根据表格中的数据得出a与m的关系,为研究a与m的定量关系,应作
图线.
探究加速度与力的关系时,当砂桶及砂的重力远小于小车重力时,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶及砂的重力,当不能满足,图线会出现弯曲.
（1）为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持拉力F不变,用砂桶及砂所受的重力作为小车所受拉力.根据
，运用逐差法得：
（2）通过分析表中数据,可以知道在小车所受外力不变的条件下,加速度与质量成反比例关系.为了研究a与m的关系,若作
图线,图线为曲线,无法判断a与m的定量关系,应作 图线.
（3）探究加速度与力的关系实验,当钩码的质量远小于小车质量时,可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力,
图象是直线,如果钩码质量太大,不能满足钩码质量远小于小车质量时, 图象不是直线,发生弯曲,所以C选项是正确的; ABD错误
故选C
