Question

【题目】在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时，采用如图所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动．其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示．

（1）实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除 的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力．

（2）实验中由于绳对小车的拉力 （选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是 ．（填写相应序号）

①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140g

②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55g

③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g

（3）实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a．为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与 的图象．

Answer 1

【答案】（1）摩擦力；（2）小于；④；（3）1/M。

【解析】

试题（1）由于摩擦力的存在，使得重物对小车的力不等于外力，故需要用小车的重力平衡掉摩擦力，所以需要将长木板的一端垫起适当的高度；（2）当重物拉小车加速运动时，重物会加速向下，所以重物受到的拉力小于重力；要使误差减小，应该让M>>m，故选项第④数据较好；（3）当F不变时，a与M成反比，为了容易看出a与M的这种关系，只要做出a与1/M成正比就可以知道a与M是否成反比了。