题目内容
【题目】某同学设计了“探究加速度a与物体所受合外力F及质量m的关系”的实验。图甲为实验装置简图。
（1）该同学利用了本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_______________，钩码的质量应满足的条件是_____________________________。
（2）该同学利用本实验装置并采取了一些改进措施“探究加速度a与物体所受合外力F的关系”，通过改变所挂钩码的数量，多次重复测量，根据测得的多组数据作出了aF关系图线（如图乙所示）：
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是__________________。
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_______________。
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨与水平面间倾角过大
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
【答案】调节轨道的倾斜角度以平衡摩擦力 远小于小车的质量 ①在质量不变的情况下，加速度与外力成正比 ②C
【解析】
（1）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力．根据牛顿第二定律得，整体的加速度
，则绳子的拉力
，知钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量．（2）①由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比．②由实验原理：
，得：
，而实际上
，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足小车的质量
造成的，故C正确．故选C。
