Question

17．某同学利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与物体质量的关系”的实验，A为小车，B为打点计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．实验时，保证砝码和小桶质量m不变，改变小车质量M，分别测得小车的加速度a与对应的质量M的数据如表：

次 数	1	2	3	4	5	6
小车加速度a（m•s-2）	1.35	0.90	0.725	0.60	0.50	0.30
小车质量M（kg）	0.400	0.625	0.800	1.000	1.250	2.500
小车质量倒数1/M（kg-1）	2.50	1.60	1.25	1.00	0.80	0.40

（1）根据上表数据，为进一步直观地反映F不变时，a与M的关系，在坐标纸中选择适当的物理量为坐标轴建立坐标系，作出图乙线．（作在答题纸上）
（2）根据所绘的图线，计算砝码和小桶的总重力为0.5N，且表明该同学在实验操作中最可能存在的问题：平衡摩擦力过度

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律，拉力一定时，物体的加速度与质量成反比，故作a-$\frac{1}{M}$图线，描点作图即可．
（2）a-$\frac{1}{M}$图象的斜率等于物体受到的拉力F，根据图象求出斜率即可．

解答 解：（1）拉力一定时，物体的加速度与质量成反比，故作a-$\frac{1}{M}$图线，根据描点法作出图象，如图所示：

（2）a-$\frac{1}{M}$图象的斜率等于物体受到的拉力F，物体受到的拉力F近似等于砝码和小桶的总重力，
所以砝码和小桶的总重力G=k=0.5N．
该同学在实验操作中最可能存在的问题：平衡摩擦力过度．
故答案为：（1）如图 （2）0.5；平衡摩擦力过度

点评 解决本题的关键是能根据描点法作出图象，在作图时注意，偏离比较远的点可以舍去，能根据图象分析出实验中存在问题．