题目内容
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图所示，在改变小车的质量M或沙桶和沙的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是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．
分析：根据牛顿第二定律，结合对砝码和盘受力分析，只有当其质量远小于小车的质量时，砝码和盘的重力才接近绳子的拉力；该实验采用的是“控制变量法”，即通过先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系，正确理解“控制变量法”的应用．
解答：解：设绳子上拉力为F，则对小车利用牛顿第二定律得：
F=Ma ①
对沙桶和沙有：
mg-F=ma ②
联立①②得：F=
，由此可知当M＞＞m时，可以将砝码和盘的重力近似看作小车的牵引力．
该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量；故ABD错误，C正确．
故答案为：使小车所受的合力大小等于沙桶和沙的总重力mg，C．
F=Ma ①
对沙桶和沙有：
mg-F=ma ②
联立①②得：F=
| mg | ||
1+
|
该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量；故ABD错误，C正确．
故答案为：使小车所受的合力大小等于沙桶和沙的总重力mg，C．
点评：本题考查了科学探究方法，要掌握常用的科学探究方法，提高我们的实验探究能力．并掌握牛顿第二定律的应用，同时学会受力分析．
练习册系列答案
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