题目内容
【题目】为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，A、B同学设计了如图甲所示的实验装置。其巾小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m，与小车相连的滑轮的质量为m0。力传感器可测出轻绳中的拉力大小，重力加速度为g。实验时先平衡摩擦力。
(1)A同学在实验巾得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2（结果保留三位有效数字）。
(2)A同学以力传感器的示数F为纵坐标，加速度a为横坐标，画出的F-a图象如图丙所示，求得图线的斜率为k，则小车的质量M=___________（用所给物理量的符号表示）.
(3)B同学也以力传感器的示数F为纵坐标，加速度a为横坐标，画出的F-a图象如图丁所示，图线不过原点的原因可能是________________。（答一条即可）
【答案】(1)1.80(2) 2k- m0(3)平衡摩擦力过度
【解析】
（1）相邻两计数点间还有四个点没有画出，计数点间的时间间隔：
，由匀变速直线运动的推论
可知，加速度为：
；
（2）小车所受合力是测力计示数的2倍，即：2F，由牛顿第二定律可知：
，则：
，F﹣a图象的斜率：
，小车质量：
；
(3)由 图丁 知，
时，
，说明平衡摩擦力过度了。
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