Question

【題目】如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS測小車的加速度。

（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持_____________不變；

（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是_______________；

（3）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（________）

A.小車與軌道之間存在摩擦

B.導軌保持了水平狀態

C.所掛鉤碼的總質量太大

D.所用小車的質量太大

Answer 1

【答案】小車的總質量 在小車質量一定時，加速度a與小車受到的合力F成正比 C

【解析】

(1)[1] 因為要探索“加速度和力的關系”，所以應保持小車的總質量不變。

(2)[2] 由圖象OA段可知，a與F成正比，即：在小車質量一定時，加速度a與小車受到的合力F成正比。

(3)[3] 以小車與鉤碼組成的系統為研究對象，系統所受的合外力等于鉤碼的重力，由牛頓第二定律得

小車的加速度

小車受到的拉力

當m M時，可以認為小車受到的合力等于鉤碼的重力。如果鉤碼的質量m太大，則小車受到的合力小于鉤碼的重力，實驗誤差較大，a－F圖象偏離直線，選項C正確，ABD錯誤。故選C。