题目内容

【题目】如图所示为某同学研究在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系的实验装置示意图。

1实验中,需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力:小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做__________运动。

2)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是__________这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变

3)我们根据日常经验和观察到的事实,首先猜想物体的加速度a与它的质量M有最简单的关系:a。如果这个猜想是正确的,那么,根据实验数据以a为纵坐标、为横坐标作出的图像,应该是____________________

【答案】 匀速 m<<M 过原点的直线

【解析】(1)平衡摩擦力时,把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可。

2)假设小车的加速度为a,拉力为F对砂和砂桶整体mg-F=ma;对小车:F=Ma联立解得: ,故只有在M>>m的情况下近似认为拉力等于mg

3)如果a,则,图象为一条过原点的倾斜直线.

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