12. 用图甲装置研究“小车(含拉力传感器)质量一定时,加速度与合外力的关系”,实验步骤如下:
①细绳一端绕在电动机上,另一端系在拉力传感器上,将小车放在长板的
P位置,调整细绳与长板平行,启动电动机,使小车沿长板向下做匀速运动,记录此时拉力传感器的示数
;
②撤去细绳,让小车从
P位置由静止开始下滑,设小车受到的合外力为
F,通过计算机可得到小车与位移传感器的距离随时间变化的
图像,并求出小车的加速度
a;
③改变长板的倾角,重复步骤①②可得多组
F、
a数据:
完成下列相关实验内容:
(1)在步骤①②中,
______F(选填“=”“>”或“<”);
(2)本实验
________(选填“需要”“不需要”)平衡小车所受到的摩擦力;
(3)某段时间内小车的
图像如图乙,根据图像可得小车的加速度大小为
_______(计算结果保留两位小数);
(4)分析表中的
F、
a数据可知:在误差允许范围内,小车质量一定时,
__________。
| 0.4 | 1.0 | 1.5 | 1.8 | 2.1 |
| 0.79 | 2.10 | 3.10 | 3.62 | 4.19 |