Question

11．利用圖示裝置可以做多個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)．
（1）用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，不需要（填“需要”或“不需要”）平衡小車和木板間的摩擦阻力；
（2）用此裝置探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，改變小車質(zhì)量后，不需要（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦阻力；
（3）用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”，為了盡可能準(zhǔn)確，請完成下列填空：
①不掛鉤碼平衡摩擦力時(shí)，小車后面需要（填“需要”或“不需要”）固定紙帶；
②調(diào)節(jié)滑輪高度，讓細(xì)線與長木板平行；
③小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量m（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）．

Answer 1

分析 利用圖示小車紙帶裝置可以完成很多實(shí)驗(yàn)，在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)不需要平衡摩擦力，在探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”和探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡摩擦力；在探究“小車的加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度a的表達(dá)式，不難得出當(dāng)鈞碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量時(shí)，加速度a近似等于g的結(jié)論．

解答 解：（1）此裝置可以用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，但不需要平衡摩擦力；
（2）曲線的種類有雙曲線、拋物線、三角函數(shù)曲線等多種，所以若a-m圖象是曲線，不能斷定曲線是雙曲線，即不能斷定加速度與質(zhì)量成反比，應(yīng)畫出a-$\frac{1}{m}$圖象．
（3）利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過增減砝碼改變小車所受拉力時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度．
故答案為：（1）不需要；     （2）不需要； （3）需要，遠(yuǎn)大于．

點(diǎn)評 解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來解決實(shí)驗(yàn)問題．