Question

12．如图1所示为“研究小车的加速度和力的关系”的实验装置
（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的质量M不变．
（2）某同学的实验方案如图1所示，他想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力，为了减少这种做法而带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：a．平衡摩擦力；b．小车的质量远大于砂和砂桶的总质量．
（3）改变砂和砂桶的重力，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图2所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是在小车质量一定的条件下，小车的加速度a与其所受的合外力F成正比．

Answer 1

分析 实验采用控制变量法，实验中用砂和砂桶的重力表示小车的合力，需平衡摩擦力，以及砂和砂桶的质量远小于小车的质量．

解答 解：（1）实验中研究小车加速度和力的关系，应保持小车的质量M不变．
（2）实验中用砂和砂桶的重力表示小车的合力，为了减小实验误差，需平衡摩擦力，使得绳子的拉力等于小车的合力，砂和砂桶的质量远小于小车的质量，使得砂和砂桶的总重力等于绳子的拉力．
（3）根据图线OA段可知，在小车质量一定的条件下，小车的加速度a与其所受的合外力F成正比．
故答案为：（1）小车的质量M；（2）平衡摩擦力，小车的质量远大于砂和砂桶的总质量；（3）在小车质量一定的条件下，小车的加速度a与其所受的合外力F成正比．

点评 本题考查了实验注意事项、控制变量法的应用、实验数据分析；探究加速度与力的实验中，只有砂桶总质量远小于小车质量时，小车受到的拉力才近似等于砂桶重力．