Question

【题目】在用传感器“探究小车加速度与力、质量的关系”实验中

①甲、乙两组分别用如图甲、乙所示的实验装置做实验，钩码通过细线跨过滑轮拉相同质量的小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端。甲组实验中把钩码的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F。改变拉力重复实验多次，记录多组数据，并画出a－F图象，如图丙所示。

甲组实验把钩码的重力作为拉力F的条件是___。图丙中符合甲组同学做出的实验图象是______，符合乙组同学做出的实验图象是_______。

②在研究“加速度与质量的关系”时，某同学用图乙实验装置做了实验，并作出如图丁的图象，横坐标m为小车上配重片的质量。若力传感器测出小车受到的拉力为F，已知小车的质量为M，则图中直线的斜率为_____，纵轴上的截距为____。

Answer 1

【答案】钩码的总质量应远小于小车的总质量 ② ①

【解析】

①[1]当钩码的总质量应远小于小车的总质量时，可近似认为钩码的重力约等于绳子的拉力。

[2]当拉力F过大时，不满足钩码的总质量应远小于小车的总质量时，误差会明显增大，测量的加速度比理论值小，图象将向下弯曲，因此②符合甲组同学做出的实验图象。

[3]由于乙同学与甲同学小车质量一样，因此图象的斜率一样，又因此乙同学采用了力的传感器，拉力的测量不出现误差，图象不会弯曲，因此一定是①符合乙组同学做出的实验图象。

②[4][5]根据牛顿第二定律

整理得

因此，在图象中，斜率为 ；纵轴上的截距为。