题目内容
17．甲、乙、丙三位同学用图1所示的装置，研究小车的加速度a与小车质量M以及所受合力F的关系，三位同学根据各自的实验数据描绘的图象如图A、图B所示．根据图象回答下列问题：
（1）在研究小车的加速度a与小车质量倒数$\frac{1}{M}$的关系时，三位同学所画的图线相互平行，原因是B
A．三位同学所选的车的质量相同
B．三位同学所挂的砝码和砝码盘的总质量相同
C．带有滑轮的轨道板在平衡摩擦力时倾斜角相等
D．小车运动中摩擦力很小可以忽略
（2）在研究小车的加速度a与小车所受外力F的关系时，三位同学所画的图象如图B所示，请根据图象信息填空：
①丙同学所选的车的质量最大；
②三位同学在做实验时保持不变的物理量是小车的质量；
③三位同学做实验时画出的均是直线，图线为直线说明实验中小车质量M远大于砝码和砝码的总质量m（选填“远小于”、“远大于”或者“等于”）
④做实验时横轴F取值是B；
A．细绳对小车的拉力
B．砝码和砝码盘的总重力
C．砝码和砝码盘的总质量
⑤事实上，做实验时细绳对小车的拉力小于砝码和砝码盘的总重力（填“小于”、“大于”或者“等于”）
分析 （1）根据牛顿第二定律，则有a=F$\frac{1}{M}$，结合图象斜率的物理意义，从而进行判断；
（2）依据牛顿第二定律公式，变形为a=$\frac{1}{M}$F，结合图象斜率的物理意义，并保证小车质量M远大于砝码和砝码的总质量m，即可判定．
解答 解：（1）当研究小车的加速度a与小车质量倒数$\frac{1}{M}$的关系时，图象的斜率即为小车的合力，
由于平衡了摩擦力，那么绳子的拉力则为小车的合力，
当小车的质量远大于砝码和砝码盘的总质量时，则砝码和砝码盘的总重力，即为小车的合力，故ACD错误，B正确；
（2）①依据公式a=$\frac{1}{M}$F，结合a-F图线的斜率表示质量的倒数，可知三同学做实验时选择物体的质量不同，丙图线的斜率最小，则丙的质量最大，
②三位同学在做实验时，由图象可知，虽然图象的斜率不同，但均为直线，即各自的质量不变；
③随着力F的增大，即砝码和小盘总质量的增大，若不再满足小车的质量远大于砝码和小盘的质量，因此图象上部会出现弯曲现象；
④由上分析可知，做实验时横轴F取值是砝码和砝码盘的总重力；
⑤事实上，依据牛顿第二定律，因砝码和砝码盘有向下的加速度，则做实验时细绳对小车的拉力小于砝码和砝码盘的总重力；
故答案为：（1）B；（2）①丙；②小车的质量；③远大于；④B；⑤小于．
点评 教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，注意牛顿第二定律的应用．
练习册系列答案
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7．
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如图，M、N、Q是匀强电场中的三点，MN垂直于NQ，MN=4cm，NQ=3cm，MQ与电场方向平行，M，N两点的电势分别为5V和1.8V．则电场强度大小和Q点的电势分别为（ ）| A． | 100V/m和1V | B． | 80V/m和0 | C． | 100V/m和0 | D． | 80V/m和1V |
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9．
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