Question

20．如图所示，在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，
（1）为了探究加速度与质量的关系，应保持砝码和砝码盘的质量不变（选填“小车质量不变”或“砝码和砝码盘质量不变”）；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作a-$\frac{1}{m}$图象（选填“a-m”或“a-$\frac{1}{m}$”）．
（2）实验时，将长木板垫高的目的是平衡摩擦力．
（3）为了保证实验准确性，还应保持小车质量M和悬挂物（含砝码和盘）的质量m的大小关系为D
A．M与m大小接近                      B．M小于m
C．m远大于M                           D．M远大于m．

Answer 1

分析 （1）探究加速度与力、质量关系实验需要应用控制变量法，应用牛顿第二定律分析应以什么量作为坐标轴．
（2）实验前要平衡摩擦力．
（3）当小车质量远大于砝码质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码的重力．

解答 解：（1）探究加速度与力、质量关系实验需要应用控制变量法，为了探究加速度与质量的关系，应保持砝码和砝码盘质量不变而改变小车质量；
由牛顿第二定律可知：a=$\frac{1}{m}$F，在F一定时a与$\frac{1}{m}$成正比，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系应作出a-$\frac{1}{m}$图象．
（2）实验前要平衡摩擦力，把木板不带定滑轮的一端适当垫高使小车在木板上做匀速直线运动．
（3）当小车质量M远大于砝码与砝码盘的总质量m时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码与砝码盘的重力，故选D．
故答案为：（1）砝码和砝码盘质量；$a-\frac{1}{m}$；（2）平衡摩擦力；（3）D．

点评 本题考查了实验注意事项与实验数据处理，常用图象法处理实验数据，为直观得出结论，应用图象法处理实验数据时要选择合适的物理量作图，使图象为一直线．