Question

如图所示为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持__________________不变，平衡摩擦力后，用钩码所受的重力作为__________________，用DIS测小车的加速度．

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图所示．

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________；

②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_____

A．小车与轨道之间存在摩擦   

B．纸带与打点计时器之间存在摩擦

C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大

Answer

（1）小车的总质量； 小车所受的合力； （2）①在小车质量不变的条件下，其加速度与外力成正比； ② C

【解析】（1）在该实验中要研究加速度和力的关系，则必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变；平衡摩擦力后，用钩码所受的重力作为小车所受的合力，用DIS测小车的加速度．

（2）设物体的加速度为a，绳子拉力为F，以沙和沙桶为研究对象得：mg-F=ma
以小车为研究对象F=Ma，解得： 故：；要物体M的加速度a正比于物体所受的合外力mg，则为常数，即不随m的增大而变化，故有m+M≈M，所以必有m＜＜M，而不满足m＜＜M时，随m的增大物体的加速度a逐渐减小．故图象弯曲的原因是：所挂钩码的质量太大，未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量，故选C．