Question

(9分)做“驗證牛頓第二定律”實驗的原理圖如圖所示

（1）實驗所需的器材有：附有定滑輪的長木板、打點計時器、紙帶和復(fù)寫紙、低壓學(xué)生電源、小車、砝碼、小桶、砂子、細(xì)繩、 和 。

（2）下列說法中正確的是（ ）

A．平衡摩擦力時，要用細(xì)繩把裝砂的小桶通過定滑輪拴在小車上

B．平衡摩擦力后，如果改變了小車上砝碼的數(shù)量，應(yīng)重新平衡摩擦力

C．要將小桶和砂子的總重力mg當(dāng)作質(zhì)量為M的小車受到的合外力，必須使M＞＞m

D．實驗時應(yīng)先接通電源再釋放小車

（3）某學(xué)生保持小車及砝碼的質(zhì)量不變，測得5組小車加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示，請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在右圖中做出a-F圖線。

①該圖線沒有通過坐標(biāo)原點的可能原因是 。

②該圖線的斜率所表示的物理量是 。

Answer 1

(1)刻度尺 天平(帶有一套砝碼) (2)CD

(3)a－F圖線如圖所示

①沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

②小桶質(zhì)量m(包括沙子質(zhì)量)與小車質(zhì)量M之和的倒數(shù)或小車質(zhì)量M的倒數(shù) (兩種結(jié)果寫出任意一種均可)

【解析】

試題分析：(1)測量長度時要用刻度尺，要知道小桶及沙子的質(zhì)量，需要用天平．(2)平衡摩擦力以后，在后面的實驗過程中，不需要再平衡摩擦力．要使小桶和沙子的總重力mg當(dāng)做小車的拉力，應(yīng)滿足小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m.要能獲得較多的紙帶上的點，應(yīng)先接通電源后釋放小車．(3)a－F圖象如圖所示．①圖象不過坐標(biāo)原點的原因是實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．②由牛頓第二定律知mg＝Ma或mg＝(M＋m)a，得a＝或a＝，易知，a－F圖線的斜率為或.

考點：驗證牛頓第二定律