9.
某课外小组利用如图所示的装置研究合外力一定时,加速度与质量的关系.主要实验步骤如下:
①用天平测量并记录小桶(包括放在桶内的砝码)的质量m,滑块(包括加装在滑块两侧的铜片和固定在滑块上的加速度传感器)的质量M,每个钢片的质量;
②接通气泵,将滑块(不挂小桶)置于气垫导轨上,将固定在滑块上的加速度传感器调零,轻推滑块,观察滑块的运动,在滑块运动的大部分时间内,当加速度传感器的示数
时,说明气垫导轨已经水平;
③挂上小桶和砝码,调整定滑轮的高度,使气垫导轨上方的细绳水平;
④将加速度传感器调零,在气垫导轨上合适位置释放滑块,记录加速度传感器的示数a;
⑤利用在滑块上增加钢片的方法改变滑块的质量M,重复步骤④…
数据记录及处理如下:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小桶质量m(单位:kg) | 0.105 |
小桶重力mg(单位:N) | 1.028 |
滑块质量M(单位:kg) | 0.397 | 0.496 | 0.596 | 0.696 | 0.796 | 0.896 |
(单位:kg-1) | 2.519 | 2.016 | 1.678 | 1.437 | 1.256 | 1.116 |
(单位:kg-1) | 1.992 | 1.664 | 1.427 | 1.248 | 1.110 | 0.999 |
滑块加速度的测量值a(单位:m/s2) | 2.014 | 1.702 | 1.460 | 1.268 | 1.110 | 1.004 |
滑块加速度的理论值a(单位:m/s2) | 2.048 | 1.711 | 1.467 | 1.283 | 1.141 | |
请回答下列问题:
(1)实验步骤②中的横线上应填写
;
(2)上表中,滑块加速度的理论值是在忽略阻力的情况下根据牛顿第二定律计算得出的,其表达式是
(用表中物理量的符号表示),最后一行的空格内的数据是
;
(3)观察上表中最后两行,滑块加速度的理论值均大于其测量值,原因可能是
(写出一个原因即可)