[2014年高考全国Ⅰ
卷
]
某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示.实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：
图(a)
图(b)
(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(选填“线性”或“非线性”)关系.
(2)由图(b)可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是________.
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是________，钩码的质量应满足的条件是________.
[答案] (1)非线性 (2)存在摩擦力 (3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力 远小于小车的质量
[解析] 本题考查了验证牛顿第二定律的实验.(1)根据图中描出的各点作出的图像不是一条直线，故小车的加速度和钩码的质量成非线性关系.(2)图像不过原点，小车受到拉力但没有加速度，原因是有摩擦力的影响.(3)平衡摩擦力之后，在满足钩码质量远小于小车质量的条件下，可以得出在小车质量不变的情况下拉力与加速度成正比的结论.