Question

在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力，以保證小車(chē)所受合外力恰好是繩子的拉力，判斷已經(jīng)平衡摩擦力的方法是：

 

；
甲同學(xué)得到圖象如圖A所示，其中三條直線表示實(shí)驗(yàn)中

 

不同；
乙同學(xué)得到圖象如圖B所示，曲線上部彎曲的原因是

 

．

Answer 1

分析：探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車(chē)在無(wú)拉力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．
平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力．
a-F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量倒數(shù)，故斜率不同則物體的質(zhì)量不同，根據(jù)圖象特點(diǎn)可得出結(jié)論．

解答：解：1、在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力，以保證小車(chē)所受合外力恰好是繩子的拉力，平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，
平衡摩擦力的方法就是，小車(chē)與紙帶相連，小車(chē)前面不掛小桶，把小車(chē)放在斜面上給小車(chē)一個(gè)初速度，看打出的紙帶點(diǎn)跡均勻判斷車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
2、根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，得a=

F

M

，
a-F圖象的斜率等于砝碼加小車(chē)的質(zhì)量倒數(shù)，斜率不同砝碼加小車(chē)的質(zhì)量不同．
3、設(shè)車(chē)加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律得：
對(duì)小車(chē)：F=Ma
對(duì)重物：F-mg=ma
聯(lián)立解得：繩子的拉力F=Ma=

mg

1+ m M

，
所以未滿足砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M時(shí)，當(dāng)m逐漸變大時(shí)，a逐漸變小，故圖象出現(xiàn)彎曲．
所以原因是：沒(méi)有滿足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量．
故答案為：小車(chē)與紙帶相連，小車(chē)前面不掛小桶，把小車(chē)放在斜面上給小車(chē)一個(gè)初速度，看打出的紙帶點(diǎn)跡均勻判斷車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
砝碼加小車(chē)的質(zhì)量不同；
沒(méi)有滿足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析，知道實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡小車(chē)受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過(guò)平衡摩擦力，小車(chē)受到的合力不等于鉤碼的重力．