题目内容
10．为了“探究加速度与力质量的关系”，某同学的实验方案如图1所示，他想用钩码的重力mg表示小车受到的合外力（小车质量为M）
| a/ms-2 | 0.60 | 1.60 | 2.60 | 3.10 |
| F/N | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 3.5 |
（1）M远大于m（选填“远大于、远小于、等于”）；
（2）如图2是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点，相邻计数点间的时间间隔T=1s，距离如图，则纸带的加速度大小为0.02m/s2．
（3）在一次实验中，控制小车质量M一定，探究加速度与力的关系，数据如表：
a．请在如图3的坐标纸内描点作a-F图象
b．上述图线不通过原点的原因是未平衡摩擦力或未能完全平衡；
c．小车质量M=1kg．
分析 （1）本实验要用钩码的重力代替小车所受到的合力，具体实验时注意两点，一是钩码质量远小于小车的质量，二是要平衡摩擦力．
（2）根据$△x=a{T}_{\;}^{2}$求解加速度；
（3）a、根据描点法即可作出图象；
b、实验时应平衡摩擦力，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a-F图象在F轴上有截距；平衡摩擦力过度，在a-F图象的a轴上有截距；
c、根据牛顿第二定律a=$\frac{F}{M}$，分析质量与图象斜率的关系进行求解
解答 解：（1）本实验中，根据牛顿第二定律不能得出当钩码质量远小于小车质量时，绳子对小车的拉力才近似等于钩码的重力，所以实验中要求小车的质量远大于钩码质量，即M远大于m
（2）根据$△x=a{T}_{\;}^{2}$，得$a=\frac{△x}{{T}_{\;}^{2}}=\frac{0.02}{{1}_{\;}^{2}}m/{s}_{\;}^{2}=0.02m/{s}_{\;}^{2}$
（3）①根据描点法作出图象，如图所示：
②图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知未平衡摩擦力或未能完全平衡，
③根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F}{M}$，
则a-F图象的斜率表示$\frac{1}{M}$，则有：
$\frac{1}{M}$=$\frac{3-1.5}{3.5-2}=1$
解得：M=1kg
故答案为：（1）远大于
（2）0.02
（3）a．如图所示
b．未平衡摩擦力或未能完全平衡
c、1
点评 探究加速与力的关系实验时，要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度，掌握实验的实验注意事项是正确解题的关键，要清楚每一项操作存在的理由；要掌握应用图象法处理实验数据的方法．
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