题目内容
16．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图1所示的实验装置．
（1）除图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有刻度尺、天平；
（2）为使小车所受合力约等于钩码所受的总重力，应满足的条件是：AB；
A．适当垫高木板，以平衡小车下滑过程中的摩擦力
B．让小车的总质量M远大于钩码的总重量m
C．实验开始时让小车尽量靠近打点计时器一端
D．让木板的长度尽可能大些
（3）如图2是某些同学根据实验数据画出的两个图象，下列说法中正确的是：AD．
A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小．
分析 （1）探究“加速度与力、质量的关系”的实验中需要的测量工具有刻度尺和天平；
（2）根据FT=≈$\frac{Mmg}{M+m}$可知必需平衡摩擦力且要满足M＞＞m；
（3）a-F图象时纵轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过大，横轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过小．
解答 解：（1）根据牛顿第二定律F=ma可知，需要知道小车的质量，故要利用天平测物体的质量．
故需要的测量工具还有天平．
（2）A、为使小车所受合外力等于细线的拉力，所以必需有小车的重力沿轨道的分力等于轨道对小车的摩擦力，所以做实验时必需平衡摩擦力，故A正确；
B、以钩码作为研究对象有mg-FT=ma
以小车作为研究对象有FT=Ma
联立以上两式可得FT=$\frac{Mmg}{M+m}$
要绳子的拉力等于钩码的重力，即$\frac{Mmg}{M+m}=\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$≈mg，
则有M＞＞m；故B正确，
CD、实验开始时让小车尽量靠近打点计时器一端以及让木板的长度尽可能大些对为使小车所受合力约等于钩码所受的总重力，故CD错误．
故选：AB
（3）A、由图可知，当F=0时，a≠0，所以没有作用力时，小车已经有加速度，原因可能是平衡摩擦力时长木板倾角过大，故A正确，B错误；
C、由图可知，当F≠0时，a=0，原因可能是平衡摩擦力时长木板倾角过小，故C错误，D正确；
故选：AD
故答案为：（1）天平；（2）AB；（3）AD
点评 掌握实验原理是正确解决实验题目的前提条件，知道平衡摩擦力的方法以及知道为什么要满足让小车的总质量M远大于钩码的总重量m，能正确进行误差分析．做出的a-F图象或者a-$\frac{1}{M}$图象坐标轴有截距的时候，不是平衡摩擦力不足就是平衡摩擦力过度．
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1．
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