Question

【题目】在“探究加速度与小车质量关系”实验中,实验小组采用如图所示的装置．M表示小车及砝码的总质量，m表示沙桶及沙的总质量．

(1)为使实验中小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是________；为使细线对小车拉力大小近似等于沙桶和沙的重力mg，应控制的实验条件是____．

(2)在控制沙桶和沙的质量一定的情况下，该实验小组测得的实验数据如下表所示，为了直观反映加速度与小车及砝码总质量的关系，请在方格坐标纸中选取恰当的物理量建立坐标系，并作出相应的图根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：________．

Answer 1

【答案】 平衡摩擦力 M m 小车质量变小时，不能满足小车质量远大于沙和沙桶的总质量．

【解析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高，所以应采取的措施是平衡摩擦力；重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，要使其对细线的拉力近似等于重力，应该使加速度减小，所以重物的质量应该远小于小车的质量，即。

（2）根据描点作图法可得：

砂和小桶的总质量没有远小于小车的质量，小车受到的拉力明显小于砂桶重力，加速度与砂桶重力（小车受到的合力）不成正比，a-F图象发生弯曲，不再是直线。