题目内容
【题目】在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车拖动后面的纸带，小车的加速度可由纸带上打出的点计算出．
（1）当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
（2）某一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与______的图象．
（3）如图（a）是甲同学根据测量数据做出的a-F图线，说明实验存在的问题是______．
（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线，如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：______．
（5）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用图3给出的数据可求出小车运动的加速度a=______．（结果保留三位有效数字）
【答案】 M远大于m 
摩擦力平衡过度或倾角过大 小车及车中砝码的质量M 1.58 m/s2
【解析】（1）根据牛顿第二定律可知：整体的加速度
，则绳子的拉力
，当
时，认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力；
（2）根据牛顿第二定律
，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作
图象；但
，故a与
成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，所以做出
图象；
（3）图中当拉力等于零时就已经产生加速度，说明摩擦力平衡过度或倾角过大；
（4）由公式可知， 
，则图象中的斜率表示小车及车中砝码的质量的倒数，图中斜率不同，则说明两个同学做实验时小车及车中砝码的质量M不同；
（5）每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则
，根据
，运用逐差法得： 
。
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