Question

17．某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組通過(guò)如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a可通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求得．

（1）下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)操作的說(shuō)法不正確的是D
A．此實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量的探究方法
B．調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)使細(xì)繩與木板平行
C．小車(chē)質(zhì)量M要遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m
D．為減少小車(chē)受到的摩擦阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可以把長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高
（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，以小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，以小車(chē)的加速度為縱坐標(biāo)建立平面直角坐標(biāo)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了如圖乙所示的圖象，根據(jù)圖象可求得小車(chē)受到的拉力大小為0.5N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)F_T=$\frac{mMg}{m+M}$≈mg可知必需平衡摩擦力且要滿足M＞＞m，采用的是控制變量的探究方法；
（2）根據(jù)圖象a與$\frac{1}{m}$的斜率含義，從而求解拉力大�。�

解答 解：（1）A、進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的是控制變量的探究方法．故A正確
B、應(yīng)調(diào)整使細(xì)繩與木板平行，故B正確；
C、以鉤碼作為研究對(duì)象有mg-F_T=ma
以小車(chē)作為研究對(duì)象有F_T=Ma
聯(lián)立以上兩式可得F_T=$\frac{mMg}{m+M}$要繩子的拉力等于鉤碼的重力，即$\frac{mMg}{M+m}$=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$≈mg，
則有M＞＞m；故C正確，
D、為減少小車(chē)受到的摩擦阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可以把長(zhǎng)木板的右端適當(dāng)墊高，故D正確；
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：D．
（2）設(shè)小車(chē)質(zhì)量為m，小車(chē)受到外力為F，由牛頓第二定律有F=ma；
則有，a=$F\frac{1}{m}$
所以a-$\frac{1}{m}$圖象的斜率為F，
故F=$\frac{1.5}{3.0}$=0.5；
故答案為：（1）D； （2）0.5．

點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)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)，尤其是理解平衡摩擦力的操作和要求的含義．遇到涉及圖象的問(wèn)題時(shí)，要先根據(jù)物理規(guī)律寫(xiě)出關(guān)于縱軸與橫軸的函數(shù)表達(dá)式，再根據(jù)斜率和截距的概念求解即可．