Question

【题目】如图1所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M．

（1）在该实验中必须采用控制变量法，若探究加速度与物体受力的关系应保持不变，用桶以及桶内沙子所受的重力作为 ， 用打点计时器测小车的加速度，实验时打出的纸带如图2所示，每两点之间还有四个点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz．小车的加速度为 m/s2（保留三位有效数字）．
（2）改变沙子的质量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线（如图3所示）．
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．沙桶的总质量太大
D．所用小车的质量太大．

Answer 1

【答案】
（1）小车质量；小车的合外力；1.98
（2）在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比；C
【解析】解：（1）本实验要探究加速度、力、质量三个变量之间的关系，当研究加速度和力的关系时，要保持小车的总质量不变．
用桶以及桶内沙子所受的重力作为小车的合外力；
两计数点间的时间间隔为T周= = Hz=0.02Hz．
纸带上从左往右两个点之间的位移依次记着s1到s6 ， 计数点间的时间间隔为T=0.1s．
以a表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有
a= = =1.98m/s2 ． （2）①由图知，在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比．②本实验是在小车质量远大于钩码的质量时，用钩码的重力代替绳子的拉力F，随着F增大，说明钩码的重力增大，因此小车质量不再满足远大于钩码的质量，加速度不可能一直均匀增大，加速度的增大幅度将逐渐减小．
故选：C．
答案：（1）小车的总质量；
小车所受外力（或：外力、合外力）；
1.98；（2）①在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比；②C．
【考点精析】解答此题的关键在于理解配制一定溶质质量分数的溶液的相关知识，掌握配制一定溶质质量分数的溶液（1）用固体配制：①步骤：计算、称量、溶解②仪器：天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒（2）用浓溶液稀释（稀释前后，溶质的质量不变）①步骤：计算、量取、稀释②仪器：量筒、滴管、烧杯、玻璃棒．