题目内容
【题目】在研究“质量一定，加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨（摩擦可忽略），装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（挡光片左端与滑块左端对齐）。实验中测出了滑块释放点到光电门(固定)的距离为
，挡光片经过光电门的速度为
，钩码的质量为
。（重力加速度
，）
（1）本实验中所挂钩码的质量要满足的条件是______________________。
（2）该同学实验测得数据如下：
该同学想用作图法来间接验证加速度和力的关系，他以所挂钩码的质量
为横坐标轴，应以_______为纵坐标轴作图。
请根据数据在乙图中做出图像来验证加速度和力的关系
（3）请根据所做图像求出滑块及挡光片的总质量_________ 
（保留两位有效数字）
【答案】 钩码质量远小于滑块及挡光片的总质量 
1.2（1.1-1.3）
【解析】（1）对整体分析，根据牛顿第二定律得， 
，隔离对滑块分析，可知
，要保证重物的重力等于绳子的拉力，则钩码的质量远小于滑块及挡光片的质量．
（2）滑块的加速度
，当s不变时，可知加速度与v2成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重力，所以滑块的合力正比于钩码的质量，可知通过v2-m的关系可以间接验证加速度与力的关系．做出v2-m图像如图；
因为a与F成正比，则有： 
，即
，结合图线的斜率可以求出滑块的质量： 
解得M=1.2kg．
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