Question

【題目】在探究加速度與力的關系時，某小組設計了圖甲所示實驗裝罝。圖中上、下兩層氣墊導軌水平，兩小車前端系有細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上。實驗時，通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。

（1）在安裝實驗裝罝時，應調整滑輪的高度，使______________；在實驗時，若將砝碼盤和砝碼受到的重力作為小車受到的拉力，則為減小系統誤差，應使小車的質量______________（選填“遠大于”“遠小于”或“等于”）砝碼盤和砝碼的總質量。

（2）在控制每次小車運動時間相同的情況下，通過改變砝碼盤中砝碼的個數，實驗中獲得數據如下表所示：

實驗次數	小車	拉力F/N	位移x/cm
1	I	0.1	12.5
	II	0.2	25.0
2	I	0.1	12.5
	II	0.3
3	I	0.1	12.5
	II	0.4	50.0

根據表中數據規律可知，在第2次實驗中小車II的位移大小為______________cm；分析數據可知，當小車的質量一定時，小車的加速度與其所受合力成______________（選填“正”或“反”）比。

（3）另一實驗小組用圖乙所示實驗裝置探究加速度與力的關系，小車通過紙帶與打點計時器相連。在保持小車質景不變的情況下，掛上砝碼盤后，通過多次改變盤中砝碼的個數，根據所得數據作出小車加速度a與砝碼盤和砝碼所受重力的圖象如圖丙所示。圖線不通過坐標原點O的原因是______________；圖線上部彎曲的原因是__________________________________________。

Answer 1

【答案】細線與氣墊導軌平行（或細線水平） 遠大于 37.5 正 平衡摩擦力過度（或木板傾角過大） 沒有滿足小車的質量遠大于砝碼盤和砝碼的總質量（或 沒有滿足砝碼盤和砝碼的總質量遠小于小車的質量）

【解析】

(1)[1]在安裝實驗裝置時，應調整滑輪的高度，使細線與長木板平行；

[2]若將砝碼盤和砝碼受到的重力作為小車受到的拉力，則為減小系統誤差，應使小車的質量遠大于砝碼盤和砝碼的總質量；

(2)[3][4]根據表格的數據特點，拉力與位移成正比，即符合加速度與合力成正比。所以兩空分別填：37.5、正；

(3)[5]根據所得數據作出小車加速度a與砝碼盤和砝碼所受重力的圖象如圖丙所示。圖線不通過坐標原點O的原因是木板傾角過大，即平衡摩擦力過度；

[6]圖形上端彎曲的原因是砝碼盤和砝碼的質量太大，不滿足它的質量遠小于小車的質量。