Question

11．利用图示装置可以做多个力学实验．
（1）用此装置“研究匀变速直线运动”时，不需要（填“需要”或“不需要”）平衡小车和木板间的摩擦阻力；
（2）用此装置探究“加速度与质量的关系”时，改变小车质量后，不需要（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦阻力；
（3）用此装置探究“功与速度变化的关系”，为了尽可能准确，请完成下列填空：
①不挂钩码平衡摩擦力时，小车后面需要（填“需要”或“不需要”）固定纸带；
②调节滑轮高度，让细线与长木板平行；
③小车质量M远大于钩码质量m（填“远大于”或“远小于”）．

Answer 1

分析 利用图示小车纸带装置可以完成很多实验，在研究匀变速直线运动时不需要平衡摩擦力，在探究“小车的加速度与质量的关系”和探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力；在探究“小车的加速度a与力F的关系”时，根据牛顿第二定律求出加速度a的表达式，不难得出当钧码的质量远远大于小车的质量时，加速度a近似等于g的结论．

解答 解：（1）此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力；
（2）曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种，所以若a-m图象是曲线，不能断定曲线是双曲线，即不能断定加速度与质量成反比，应画出a-$\frac{1}{m}$图象．
（3）利用此装置探究“功与速度变化的关系”的实验时，通过增减砝码改变小车所受拉力时，不需要重新调节木板的倾斜度．
故答案为：（1）不需要；     （2）不需要； （3）需要，远大于．

点评 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，然后熟练应用物理规律来解决实验问题．