Question

18．用图1所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验．

（1）为了消除长木板与小车间摩擦力对实验的影响，必须在长木板远离滑轮的一端下面垫一块薄木板，反复移动薄木板的位置，直至不挂沙桶时轻推小车能在长木板上做匀速直线运动．
（2）为保持拉力的方向不变，应调节滑轮的高度使细线与长木板平行；
（3）挂上沙桶后，某同学只改变小车的质量进行测量．他根据实验得到的几组数据作出a-$\frac{1}{m}$图象如图2．根据图2，可判断本次实验中小车受到的合外力大小为0.06 N．（保留到小数点后二位）

Answer 1

分析 正好平衡摩擦力时，小车受合力为0，作匀速直线运动；
a与m成反比即a∝$\frac{1}{m}$，图象应为直线，根据图象斜率的物理意义求解小车受到的合外力大小．

解答 解：（1）当重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡时，小车作匀速直线运动．
（2）为保持拉力的方向不变，应调节滑轮的高度使细线与长木板平行；
（3）由牛顿第二定律 F=ma知，F即为图象的斜率，即F=0.06N；
故答案为：（1）匀速直线； （2）长木板；（3）0.06

点评 本题考查了验证牛顿第二定律实验的基础知识，有平衡摩擦力的方法、图象的处理等．