Question

【題目】某實驗小組設計了如圖甲所示實驗裝置，探究滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系．在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了多組實驗，將位移傳感器和力傳感器得到的多組數據輸入計算機進行處理，得到了兩條a﹣F圖線①、②，如圖乙所示．

（1）在軌道傾斜的情況下得到的a﹣F圖線是_____（選填“①“或“②）；

（2）實驗時，一定要進行的一項操作是_____；

A．滑塊在軌道水平和傾斜的兩種情況下必須在同一位置由靜止釋放

B．用天平測出托盤的質量

C. 改變托盤中砝碼的個數

D．為減小誤差，實驗中一定要保證托盤和砝碼的質量遠小于滑塊的質量

（3）滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=_____（重力加速度g取10m/s2．）

Answer 1

【答案】① C 0.1

【解析】

（1）[1]．在軌道傾斜的情況下，當F=0時加速度a不等于0，所以a﹣F圖線應該圖線①．

（2）[2]．滑塊的釋放位置對該實驗沒有影響，不要求每次在同一位置，故A錯誤；拉力由力的傳感器測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故BD錯誤；改變托盤中砝碼的個數才能改變拉力F，故C正確。

（3）[3]．根據 知滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率等于滑塊和位移傳感器發射部分的總質量的倒數．

由圖線①得加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率k=1，

所以滑塊和位移傳感器發射部分的總質量m=1kg

由圖線①得

μg=1

解得：

μ=0.1