如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可以用來(lái)研究“合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”，長(zhǎng)木板傾斜放置，傾角可以調(diào)整。長(zhǎng)木板上安裝有力傳感器，兩個(gè)光電門(mén)A、B，以及與光電門(mén)相連的自動(dòng)計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出），小車(chē)通過(guò)細(xì)繩與力傳感器相連，從力傳感器上可以直接讀出細(xì)繩上的拉力大小F，調(diào)整光電門(mén)A的位置，使小車(chē)上的遮光片剛好遮住光電門(mén)A。剪斷細(xì)繩后，小車(chē)勻加速下滑，小車(chē)通過(guò)A、B的時(shí)間間隔t可以從與光電門(mén)相連的自動(dòng)計(jì)時(shí)器讀出。用刻度尺測(cè)出A、B之間的距離L。
（1）設(shè)小車(chē)質(zhì)量為M，里面放置的砝碼質(zhì)量為m,若F、M、m、t、L幾個(gè)物理量滿足F=（M+m）2Lt2（M+m）2Lt2，則可得出在“合外力不變的情況下，物體加速度與其質(zhì)量成反比”的結(jié)論。
（2）為了使實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論更可靠，多次改變小車(chē)內(nèi)砝碼的質(zhì)量m,同時(shí)調(diào)整長(zhǎng)木板傾角，保證改變小車(chē)內(nèi)砝碼的質(zhì)量后力傳感器讀數(shù)F不變，得到多組m、t數(shù)據(jù)，用圖像法處理數(shù)據(jù)，希望得到的圖像是一條直線，以m為縱坐標(biāo)，應(yīng)該以 t2t2為橫坐標(biāo)。
（3）本實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦力的步驟 否否（填“是”或“否”）。
2
L
t
2
2
L
t
2
【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．
【答案】（M+m）；t2；否
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L
t
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：73引用：1難度：0.6
相似題
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1．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
（1）把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。此處采用的科學(xué)方法是 。
A．理想化模型法
B．等效替代法
C．阻力補(bǔ)償法
（2）已知交流電源頻率為50Hz,啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放小車(chē)，小車(chē)在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖2所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出）。小車(chē)的加速度大小為 m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
（3）下列做法正確的是 （填字母代號(hào)）。
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B．為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)改變砝碼桶內(nèi)砝碼的質(zhì)量，分別測(cè)量木塊在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F關(guān)系圖像，如圖3所示。此圖像的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是 。（選填下列選項(xiàng)的序號(hào)）
A．小車(chē)與平面軌道之間存在摩擦
B．平面軌道傾斜角度過(guò)大
C．所掛的砝碼桶內(nèi)及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量過(guò)大
D．所用小車(chē)的質(zhì)量過(guò)大發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：120引用：4難度：0.6 -
2．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”時(shí)，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案．操作如下：
（1）平衡摩擦力時(shí)，若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng) （填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡 為止。
（2）已知小車(chē)質(zhì)量為M，盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m,要使細(xì)線的拉力近似等于盤(pán)和砝碼和總重力，應(yīng)該滿足的條件是m M（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“等于”）。
（3）圖丙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，由此可求得小車(chē)的加速度的大小是 m/s2，打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小是 m/s。（交流電的頻率為50Hz,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：34引用：4難度：0.5 -
3．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
①把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。此處采用的科學(xué)方法是 。
A．理想化模型法
B．阻力補(bǔ)償法
C．等效替代法
D．控制變量法
②已知交流電源頻率為50Hz,啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放小車(chē)，小車(chē)在砝碼桶的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖2所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出）。小車(chē)的加速度大小為 m/s2？（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
③實(shí)驗(yàn)時(shí)改變砝碼桶內(nèi)砝碼的質(zhì)量，分別測(cè)量小車(chē)在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F關(guān)系圖像，如圖3所示。此圖像的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是 。（選填下列選項(xiàng)的序號(hào)）
A．小車(chē)與平面軌道之間存在摩擦
B．平面軌道傾斜角度過(guò)大
C．所用小車(chē)的質(zhì)量過(guò)大
D．所掛的砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量過(guò)大發(fā)布：2024/12/30 1:0:6組卷：180引用：3難度：0.4
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