采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车
采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车总质量M．
（1）实验中需要平衡摩擦力，应当取下______（选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．
（2）图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、l、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为______m/s2（结果保留三位有效数字）．
（3）此实验中有三个变化的物理量，在实验中我们采用的方法是______．
（4）在研究加速度与力的关系时我们得到了如图丙所示的图象，图象不过原点原因是______．曲线上部弯曲的原因______．
（1）实验中需要平衡摩擦力，应当取下______（选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．
（2）图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、l、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为______m/s2（结果保留三位有效数字）．
（3）此实验中有三个变化的物理量，在实验中我们采用的方法是______．
（4）在研究加速度与力的关系时我们得到了如图丙所示的图象，图象不过原点原因是______．曲线上部弯曲的原因______．
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解题思路：在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，为使绳子拉力为小车受到的合力，应先平衡摩擦力；利用逐差法△x=aT2可以求出物体的加速度大小．当一个量与多个量有关系时，则可控制某些量不变，去研究另两个量的关系；再去改变让其它量不变，则再去研究剩余的两个量关系，例如：先保持M不变，研究a与F的关系；再保持F不变，研究a与M的关系．当拉力为零时，物体已具有加速度，可知木板的倾角过大，即平衡摩擦力过度．
（1）实验中需要平衡摩擦力，应当取下小托盘和砝码，将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=[1/3]（a1+a2+a3）
解得：a=1.55m/s2．
（3）我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（F）和质量（m）两个因素有关．要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是运用控制变量法，即先保持m不变，研究a与F的关系；再保持F不变，研究a与m的关系；
（4）①当拉力为零时，物体已具有加速度，可知木板的倾角过大，即平衡摩擦力过度．
②设车加速度为a，根据牛顿第二定律得：
对小车：F=Ma
对重物：F-mg=ma
联立解得：绳子的拉力F=Ma=[mg
1+
m/M]，
所以未满足砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M时，当m逐渐变大时，a逐渐变小，故图象出现弯曲．
故答案为：（1）小托盘和砝码；（2）1.55；（3）控制变量法；（4）平衡摩擦力时，倾角过大；小托盘和砝码的质量太大，没有远远小于小车的质量．
点评：
本题考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
考点点评： 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题．
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