某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．所用交变电流的频率为50H
某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．所用交变电流的频率为50Hz，小车及车中砝码的质量用m表示，盘及盘中砝码的质量用M表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．
（1）当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
（2）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2．（保留两位有效数字）
（3）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的[1/m]，数据如表：
请在方格坐标纸中画出a−
图线，并从图线（c）求出小车加速度a与质量倒数[1/m]之间的关系式是
（1）当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
（2）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2．（保留两位有效数字）
（3）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的[1/m]，数据如表：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小车加速度a/m•s-2 | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
| [1/m]/kg-1 | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
| 1 |
| m |
a=[1/2m]
a=[1/2m]
． 
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解题思路：（1）为使绳子的拉力等于重物的重力，小车及车中砝码的质量应远远大于盘及盘中砝码的质量；
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2求解加速度；
（3）根据表格中数据采用描点法画出图象，找出它们之间的关系．
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2求解加速度；
（3）根据表格中数据采用描点法画出图象，找出它们之间的关系．
（1）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究．当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系．
那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．
根据牛顿第二定律得：
对M：Mg-F拉=Ma
对M：F拉=ma
解得：F拉=[mMg/m+M]
当m＞＞M时，即当重物重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于重物的总重力．
（2）图中相邻计数点之间还有4个点未画出，则T=0.1s，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得：
a=a＝
s4+s3−s2−s1
4T2＝
0.0771+0.0720−0.0671−0.0620
0.04=0.50m/s2；
（3）根据图表在坐标纸上描点，然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来，图象如图所示；
根据图象可知，斜率k=[1.00−0/2.00−0＝
1
2]，则a=[1/2m]
故答案为：（1）m＞＞M；
（2）0.50
（3）图象如图所示；a=[1/2m]．
点评：
本题考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
考点点评： 解决本题的关键会从纸带上求瞬时速度和加速度，以及在作图时注意，偏离比较远的点可以舍去，注意本题中的M和m是表示的谁的质量，不能习惯性思维．
1年前
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