解题思路:根据小车做匀变速运动列出方程,对合外力进行分析即可求解;在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,根据作差法求解加速度;由图象可知,当外力为零时,物体有加速度,通过对小车受力分析即可求解.
(1)当小车匀速下滑时有:
Mgsinθ=f+(m+m0)g,M为小车的质量,m0为砝码盘的质量,
当取下细绳和砝码盘后,放开小车做匀加速运动,由于重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不变,
因此其合外力为F=Mgsinθ-f=(m+m0)g,
由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.
(2)在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,
即△x=aT2,将△x=1.44cm=0.0144m,T=0.1s
带入解得:a=1.44m/s2.
(3)由图象可知,当外力为零时,物体有加速度,这说明在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力、砝码盘的重力,根据数学函数关系可知该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是砝码盘的重力大小,横坐标一格表示0.02N,所以交点的大小为0.08N.
故答案为:(1)否;(2)1.44;(3)未考虑砝码盘的重力;砝码盘的重力;0.08N
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: 解答实验问题的关键是正确理解实验原理,加强基本物理知识在实验中的应用,同时不断提高应用数学知识解答物理问题的能力.