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如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门口，滑块上固定一遮光条（宽度为d，d较小），滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

（1）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是．
（2）下列不必要的一项实验要求是（请填写选项前对应的字母）．
A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
（3）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出图象．（选填“t²-F”、“ $数学公式$ ”或“ $数学公式$ ”）

解：（1）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L
（2）A、拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故A正确；
B、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B错误
C、应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故C错误
D、要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D错误；
故选A．
（3）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v²=2as，
v= $\text{[math]}$ ，a= $\text{[math]}$ ，
$\text{[math]}$ =2 $\text{[math]}$ L
所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出 $\text{[math]}$ 图象．
故答案为：（1）遮光条到光电门的距离L
（2）A（3） $\text{[math]}$
分析：滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式解答．
用细线拉力表示合力，要考虑摩擦力的影响．
点评：处理实验时一定要找出实验原理，根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置，遮光条长度为3.0cm，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，让小车做直线运动．实验时将小车从图甲中位置A处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t₁=0.11s，遮光条从开始运动到光电门的时间为△t=3.57s，则小车经过光电门时的速度为

0.27

m/s，小车加速度为

0.076

m/s²．（保留两位有效数字）

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门口，滑块上固定一遮光条（宽度为d，d较小），滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

（1）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是

．
（2）下列不必要的一项实验要求是

（请填写选项前对应的字母）．
A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
（3）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出图象．（选填“t²-F”、“

-F”或“

-F”）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上，小车前端系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘，盘里放适量的砝码，盘与砝码的总质量为m，车后端连一纸带，穿过打点计时器限位孔，小车运动时带动纸带运动，通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M，通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F，研究纸带算出小车运动的加速度a，几次实验数据记录如下表：

次	1	2	3	4	5	6	7	8
M/kg	M₀	M₀	M₀	M₀	1.25	1.50	2.00	2.50
F/N	0.25	0.50	0.75	1.00	F₀	F₀	F₀	F₀
a/(m•s^-2)	0.25	0.51	0.74	0.99	0.80	0.67	0.50	0.40

1.某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为,分析表达式可知，要使绳中的拉力（即拉小车的力），要满足的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系，该同学采用了先保持小车质量M不变，研究另两个量间的关系，这种实验方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

3.通过表中1—4列数据在给定的坐标系中画出a-F图像，由图像可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

通过表中4—8列数据可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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科目：高中物理 来源：2011年山东省文登市高一上学期期末模块测试物理卷 题型：实验题

如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上，小车前端系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘，盘里放适量的砝码，盘与砝码的总质量为m，车后端连一纸带，穿过打点计时器限位孔，小车运动时带动纸带运动，通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M，通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F，研究纸带算出小车运动的加速度a，几次实验数据记录如下表：

次	1	2	3	4	5	6	7	8
M/kg	M₀	M₀	M₀	M₀	1.25	1.50	2.00	2.50
F/N	0.25	0.50	0.75	1.00	F₀	F₀	F₀	F₀
a/(m?s^-2)	0.25	0.51	0.74	0.99	0.80	0.67	0.50	0.40

【小题1】某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为

,分析表达式可知，要使绳中的拉力（即拉小车的力）

，要满足的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【小题2】在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系，该同学采用了先保持小车质量M不变，研究另两个量间的关系，这种实验方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
【小题3】通过表中1—4列数据在给定的坐标系中画出a-F图像，由图像可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
通过表中4—8列数据可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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科目：高中物理 来源：2011年山东省文登市高一上学期期末模块测试物理卷 题型：实验题

次	1	2	3	4	5	6	7	8
M/kg	M₀	M₀	M₀	M₀	1.25	1.50	2.00	2.50
F/N	0.25	0.50	0.75	1.00	F₀	F₀	F₀	F₀
a/(m•s^-2)	0.25	0.51	0.74	0.99	0.80	0.67	0.50	0.40

1.某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为,分析表达式可知，要使绳中的拉力（即拉小车的力），要满足的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

通过表中4—8列数据可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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