题目内容
【题目】某同学利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图.如图（b）所示．实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：
（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成 （填“线性”或“非线性”关系）。
（2）由图（b）可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是存在 。
（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是 ，钩码的质量应满足的条件是 。
【答案】(1) 非线性 (2) 存在摩擦力 (3) 调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力； 远小于小车的质量
【解析】试题分析：（1）对钩码和小车整体受力分析，根据牛顿第二定律，在沿绳方向上：
，小车的加速度
，可知小车的加速度a与钩码的质量m成非线性关系；（2）若满足
，
，加速度
，可知a-m图线不经过原点的原因可能是
，即小车和轨道之间存在摩擦力；（3）直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，须有
，既要满足，还需将轨道右端适当垫高，使小车的重力沿轨道向下的分力等于摩擦力，即平衡掉摩擦力。
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