题目内容
11．“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示，通过改变悬挂的重物，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b所示．
（1）图线①是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）
（2）由（b）图可知滑块和位移传感器发射部分的总质量M=0.75kg；
滑块和轨道间的动摩擦因数μ=0.2．（g取10m/s2）
（3）王铭同学做实验时，下列说法正确的是B
A．重物质量应远小于滑块和位移传感器发射部分的总质量M
B．重物的质量可以不必远小于滑块和位移传感器发射部分的总质量M
C．力传感器的拉力大小等于重物的重力大小．
分析 知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数．对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解．理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实验误差的来源．
解答 解：（1）在水平轨道上，由于受到摩擦力，拉力不为零时，加速度仍然为零，可知图线①是在轨道水平的情况下得到的．
（2）根据牛顿第二定律得，F-f=Ma，a=$\frac{F}{M}$-$\frac{f}{M}$，图线的斜率表示质量的倒数，则$\frac{1}{M}$=$\frac{2}{1.5}$，解得M=0.75kg．因为F=1.5N时，加速度为零，解得f=1.5N，
则滑块和轨道间的动摩擦因数μ=$\frac{f}{Mg}=\frac{1.5}{7.5}=0.2$，
（3）A、滑块和位移传感器发射部分受到的拉力由力传感器得出，实验过程中不需要控制滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量，故A错误，B正确；
C、重物做加速运动，根据牛顿第二定律可知，力传感器的拉力大小小于重物的重力大小，故C错误．
故选：B
故答案为：（1）①；（2）0.75，0.2；（3）B
点评 对于图象问题，通常的方法是得出两个物理量的表达式，结合图线的斜率和截距进行求解，难度适中．
练习册系列答案
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6．
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如图所示，质量为m的小球套在竖起固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住；开始时绳与竖直方向夹角为θ，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是（ ）| A． | 绳与竖直方向的夹角为450时，F=2mg | |
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