题目内容
【题目】如图所示为“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
某同学的实验步骤如下：
①用天平测量并记录物块和拉力传感器的总质量M；
②调整长木板和滑轮，使长木板水平且细线平行于长木板；
③在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，记录拉力传感器的读数F1，根据相对应的纸带，求出加速度a1；
④多次改变托盘中砝码的质量，重复步骤③，记录传感器的读数Fn，求出加速度an。
请回答下列问题：
（1）图乙是某次实验得到的纸带，测出连续相邻计时点O、A、B、C、D之间的间距为x1、x2、x3、x4，若打点周期为T，则物块的加速度大小为a=________________（用x1、x2、x3、x4、T表示）。
（2）根据实验得到的数据，以拉力传感器的读数F为横坐标、物块的加速度a为纵坐标，画出a-F图线如图丙所示，图线不通过原点的原因是____________，图线斜率的倒数代表的物理量是__________。
（3）根据该同学的实验，还可得到物块与长木板之间动摩擦因数μ，其值可用M、a-F图线的横截距F0和重力加速度g表示为μ=____________，与真实值相比，测得的动摩擦因数__________（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】
； 没有平衡摩擦力； M； 
； 偏大；
【解析】
（1）应用匀变速直线运动的推论：△x=aT2求出加速度表达式。
（2）当绳子上有拉力时，物体的加速度却为零，由此可知实验存在的问题．根据
可知图线斜率的倒数代表的物理意义；
（3）根据图像的截距F0的意义求解动摩擦因数，阻力包括了木块所受的所有阻力之和.
（1）打点计时器打点时间间隔为T，由匀变速直线运动推论：△x=aT2可知，加速度为：
；
（2）由图可知，当绳子上有拉力时，物体的加速度却为零，由此可知实验之前该同学未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．根据可知图线斜率的倒数代表的物理量是物块和拉力传感器的总质量M；
（3）由图像可知，物块与木板之间的摩擦力为F0，则F0=μMg，即；因阻力包括了木块所受的所有阻力之和，此值大于滑动摩擦力，则与真实值相比，测得的动摩擦因数偏大。
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