Question

某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图（b）所示。

①图线___________是在轨道水平的情况下得到的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．

②小车和位移传感器发射部分的总质量为______kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为________N．

Answer

①Ⅱ；

②，

【解析】

试题分析：①在水平轨道上，由于受到摩擦力，拉力不为零时，加速度仍然为零，可知图线Ⅱ是在轨道水平的情况下得到的。

②根据牛顿第二定律得，，，图线的斜率表示质量的倒数，则，解得，因为时，加速度为零，解得。

考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系

【名师点睛】根据图象的特点结合牛顿第二定律分析求解．理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实验误差的来源；对于图象问题，通常的方法是得出两个物理量的表达式，结合图线的斜率和截距进行求解。