Question

在研究“物体加速度与力的关系”的实验中，某学习小组使用的实验装置如图所示：

（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生位移x，记录时间t，则小车的加速度的表达式为a=        。

（2）指出该实验中的一个明显疏漏是______。

（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量M不变，改变沙桶与沙的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在a-F图象中描点（如图所示）。结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______。

A．轨道倾斜不够

B．轨道倾斜过度

C．沙桶与沙的总重力太大

D．所用小车的质量太大

（4）若不断增加沙桶中沙的质量，a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的趋向值为______，绳子拉力的趋向值为______。

Answer

（1）（2）没有倾斜轨道平衡摩擦力；

（3）C （4）g；Mg；

【解析】试题分析：（1）由x=at2可得；

（2）由实验原理可知，实验前没有平衡摩擦力，所以该实验中的一个明显疏漏是没有倾斜轨道平衡摩擦力；

（3）根据实验原理可知，在满足砂和砂桶质量远小于小车质量的前提下，绳子拉力才近似等于砂和砂桶的重力，画出的a-F图象应是一条倾斜直线，若图象是曲线说明砂和砂桶的质量太大，所以应选择C；

（4）对小车和砂桶整体分析应有：，变形为，可见当m→∝时，a=g，即若不断增加砂和砂桶的质量，应有a=g，即小车的加速度的趋向值为g；则绳子的拉力F=Ma=Mg；

考点：研究物体加速度与力的关系