Question

19．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中（如图1）：
（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是C
A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

（2）为了减小实验误差，钩码的质量应远小于（填“远大于”、“远小于”或“等于”）小车的质量；每次改变小车质量（或钩码质量）时，不需要（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力．
（3）某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高，所得的a-F图象为图2中的C；
（4）本实验所采用的科学方法是：C
A．理想实验法
B．等效替代法
C．控制变量法
D．建立物理模型法．

Answer 1

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，了解平衡摩擦力的方法；
根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论．

解答 解：（1）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．
故选：C．
（2）根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F_拉=ma
对M：F_拉=Ma
解得：F_拉=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$
当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．
每次改变小车质量（或钩码质量）时，不需要重新平衡摩擦力．
（3）把木板的一端垫得过高时，没有挂上重物，物体就有加速度了，即F=0时，加速度不为零，故C正确；
故选：C．
（4）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法，故ABD错误，C正确．
故选：C．
故答案为：（1）C；（2）远小于；不需要（3）C（4）C

点评 对于实验问题首先要明确实验原理，理解重要步骤的操作，熟练应用基本物理解决实验问题，只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．