固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做_______运动。
③甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图2所示的坐标系中。请在坐标系中作出小车运动的v-t图像，并利用图像求出小车此次运动的加速度a = __________m/s。
④ 乙同学在验证小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的a-F图像如图3所示。发现图线不过原点，原因可能是_________。 A．木板一端垫得过高 B．木板一端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大了 D．盘和砝码的总质量太小了 ⑤ 丙同学作出的a-F图像如图4所示。发现图线有一段是曲线，他认为这是系统误差造成的。他将实验方法做了如下改进：他先将一些砝码放在小车上；之后每次从小车上取下一些砝码移到牵引小车的盘上；重复多次实验，直到将砝码全部移到盘中；根据测得的数据，绘制 出小车加速度a随着盘和盘中的砝码所受重力F变化的关系图线，得到
的是一条过原点的直线。已知盘和所有砝码的总质量为m，小车的质量为M。请你分析说明图线为直线的原因，并说明图线斜率的物理意义。
【参考答案】① BD ② 匀速直线 ③ 如图。1.00 ④A （10分）
F
2
a F a 5
⑤ 根据牛顿第二定律，可得a?（4分）
F1，其中M+m为定值，所以a-F图像为过原点的直线，斜率为。
M?mM?m④如图4所示a-F图像不过原点，在力F为零时，就有了加速度，说明平衡摩擦力过度，原因是木板一端垫得过高。
F1，其中M+m为定值，所以a-F图像为过原点的直线，斜率为。
M?mM?m5．(2016·江西名校学术联盟调研)(6分)在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所
⑤ 根据牛顿第二定律，可得a?示的实验方案。操作如下：
(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应________(填“减小”或“增大”)木板的倾角，反复调节，起到纸带上打出的点迹________为止。
(2)已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m________M(填“远小于”、“远大于”或“等于”)。
6
(3)图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M＝________kg。 【参考答案】(1)增大 间距相等 (2)远小于 (3)0.08
1M11(3)根据mg＝(M＋m)a变式为＝·＋
agmgM1k由题意知k＝，b＝，所以M＝。
ggb0.9－0.1
由图象可知k＝＝0.008，b＝0.1，所以M＝0.08 kg。
100－0
6．图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
7
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。 ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1、s2、…。求出与不同
m相对应的加速度a。
11
⑥以砝码的质量m为横坐标， 为纵坐标，在坐标纸上作出 －m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质
aa1
量成反比，则 与m应成________关系(填“线性”或“非线性”)。
a(2)完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________________________________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为 a＝________。图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1＝________mm，s3＝________ mm，由此求得加速度的大小a＝________ m/s。
2
③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为____________，小车的质量为________。
【参考答案】(1)等间距 线性 (2)①远小于小车和砝码的总质量
②
s3－s1
2 24.2(23.9～24.5之间均正确) 47.3(47.0～47.6之间均正确) 1.16(1.13～1.19之间均正50 Δt确)
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