题目内容
（9分）某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系．
(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________________不变，用钩码所受的重力作为________________，用DIS测小车的加速度．通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像．在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图(b)所示．
(2)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．
(3)随着钩码的数量增大到一定程度时图(b)中的图线明显偏离直线，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．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
(4)小车和位移传感器接收部分的总质量m＝________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝______(g取10 m/s2)．
【答案】
(1)小车的总质量 小车所受拉力 (2)① (3)C (4)0.5 0.2
【解析】
试题分析：（1）根据牛顿第二定律
，要探究a-F的关系，必须控制m不变。用钩码所受的重力近似替代小车所受拉力。
（2）图线②，有拉力小车仍旧不动，表明轨道右侧没有被抬高，表明曲线①是正确的。
（3）本实验要求钩码的质量要远远小于小车的质量，当所挂钩码数量较多时，误差就显著起来了。
（4）由图线②可知，F=1 N，F=μmg；由图线①可知，
，当F=1 N时，a=4 m/s2，以上两式联立得m=0.5kg；μ=0.2。
考点：本题考查用变量控制法研究牛顿第二定律的实验。
练习册系列答案
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