Question

18．某同學(xué)利用圖（a）所示實驗裝置研究“小車加速度a與砂桶（含砂）質(zhì)量m的關(guān)系”．

①實驗開始時，先把安裝有發(fā)射器的小車移到靠近接收器附近，調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使滑輪與小車間的細線與木板平行．
②將小車靜止地放在水平長木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，直到小車能沿沿木板向下滑動為止．
③實驗中保持小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量不變，反復(fù)改變砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量，記錄砂和桶的總質(zhì)量m，并通過位移傳感器及與之相連的計算機得到小車相應(yīng)的加速度a．獲取的實驗數(shù)據(jù)已標在圖（b）所示的坐標圖中，請在圖（b）中作出a-m圖線．
④a-m圖線不過原點，其原因可能是步驟②中墊高的木板傾角過大（選填“過大”或“過小”）．
⑤根據(jù)a-m圖線可以求出小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量是0.30kg．（重力加速度g=9.8m/s²，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 根據(jù)實驗原理和注意事項分析實驗裝置；
根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象，然后根據(jù)圖象分析答題．
根據(jù)牛頓第二定律求解小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量．

解答 解：（1）實驗開始時，先把安裝有發(fā)射器的小車移到靠近接收器附近，調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使滑輪與小車間的細線與木板平行．
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象如圖所示：

（4）a-m圖線不過原點，沒有拉力時，加速度a=0，其原因可能是步驟②中墊高的木板傾角過大；
（5）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma得
加速度a和砂桶（含砂）質(zhì)量m的關(guān)系圖象斜率k=$\frac{g}{M}$．
解得：小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量M=0.30kg，
故答案為：（1）平行
（3）如圖
（4）過大；
（5）0.30

點評 對于基本實驗儀器，要會正確使用，了解其工作原理，為將來具體實驗打好基礎(chǔ)，對于實驗裝置和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做．