Question

右圖為“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。

（1）在該實驗中必須采用控制變量法。平衡摩擦后，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。

 

（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畫出a F關系圖線（如圖所示）。

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是                        ____________________。

②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】

(1)小車的總質量    小車所受外力 (2)  在質量不變的條件下，加速度與外力成正比  C 

【解析】

試題分析：（1）“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”的實驗采用了控制變量法來驗證牛頓第二定律，所以應保持小車的總質量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，來探究力與加速度的關系；（2）①由OA段直線，證明了a F成正比②設鉤碼的質量為m,小車的質量為M，以小車、鉤碼整體為研究對象得：，以小車為研究對象得，聯立解得，當時，本實驗用鉤碼的總重力代替小車的拉力，而實際上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力，小盤和砝碼的總質量越接近于小車的質量，誤差越大；反之小盤和砝碼的總質量越小于小車的質量，實驗誤差越小，所以本實驗的選項C正確。

考點：“探究加速度與力、質量的關系”實驗 牛頓第二定律