在“探究加速度与力.质量的关系实验中.(1)某同学用如图所1示装置.采用控制变量的方法.来研究小车质量不变的情况下.小车的加速度与小车受到力的关系．下列措施中正确的是 A．实验时首先要平衡摩擦力.使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是.在塑料小桶中添细沙.使小车能匀速滑动C．每次改变小车受到� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，

（1）某同学用如图所1示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系．下列措施中正确的是

A．实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力
B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添细沙，使小车能匀速滑动
C．每次改变小车受到的拉力后都需要重新平衡摩擦力
D．实验中通过塑料桶中增加细沙来改变小车受到的拉力
E．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
（2）若认为细绳对小车的拉力F等于砂和桶的总重力mg，其前提条件是

（3）若选取纸带如图2所示（打点周期为0.02s）．则小车的加速度是

m/s²（保留二位有效数字）

分析：（1）探究加速度与力的关系实验时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车．小车的加速度应根据打出的纸带求出．
（2）当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力．
（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答：解：（1）A、实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力，故A正确；
B、平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动，故B错误；
C、平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力，每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，故C错误；
D、实验中通过在塑料桶中增加细沙来改变小车受到的拉力，故D正确；
E、为了提高纸带的利用率，在纸带上尽量多的打点，因此实验中应先接通电源，后放开小车，故E错误．
故选：AD．
（2）验证牛顿第二定律的实验中，要保证m＜＜M，才能保证绳子的拉力约等于m的重力，即砂与桶的总质量远小于小车的质量．
（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=

x24-x02

(2T)2

(0.02912-0.0094)-(0.0094)

(2×0.02×4)2

m/s2=0.40m/s²．
故答案为：（1）AD；（2）砂与桶的总质量远小于小车的质量；（3）0.40．

点评：本题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于钩码的重力，且小车的质量远大于砂与桶的质量．
利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力，注意周期为0.02×4，同时注意单位换算．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图1所示的装置．
（1）本实验应用的实验方法，下列说法中正确的是

．

A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小
B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量
C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-

图象
D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
a/m?s^-2	0.10	0.20	0.28	0.40	0.52

①根据表中的数据在坐标图2上作出a-F图象．
②图线不过原点的原因可能是

未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，当小车质量一定时，根据实验数据画出加速度a与作用力F的图线如图所示．
（1）图线未过坐标原点，原因是：

未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

（2）图线出现弯曲，原因是：

砂桶质量没有远小于小车质量

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中：

（1）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图1所示．
请指出该装置中的错误或不妥之处：

①打点计时器应接交流电源；②小车应靠近打点计时器；③应该平衡摩擦力；

（2）改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验．图2是某次实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据求出小车的加速度a=

0.496

m/s²（保留3位有效数字）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变沙和沙桶的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图3，该图线不通过坐标原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因可能是

．（请填相应的字母）

A．平衡摩擦力时将木板垫得过高
B．平衡摩擦力时将木板垫得过低
C．平衡摩擦力时挂上了沙桶和沙
D．实验时没有满足沙和沙桶的质量远小于小车的质量．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的器材：A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量．请思考探究思路并回答下列问题：
（a）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法？
（b）在“探究加度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：

次数	1	2	3	4	5
小车加速度a/m?s^-2	0.78	0.38	0.25	0.20	0.16
小车质量m/kg	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00

根据上述实验数据，用计算机绘制出a-m图象如图乙所示：通过对图象（图乙）的观察，可猜想在拉车F一定的情况下a与m的关系可能是：a∝m^-1、a∝m^-2、a∝m^-3等等，为了验证猜想，请在图丙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象．
（c）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图丁，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分

．
（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m．金属丝的电阻大约为4Ω．先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．
（a）从图中读出金属丝的直径为

0.520

mm．
（b）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：
A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；
B．电流表A₁：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；
C．电流表A₂：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；
D．电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；
E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；
F．滑动变阻器R₂：最大阻值50Ω；
G．开关、导线等．
在可供选择的器材中，应该选用的电流表是

，应该选用的滑动变阻器是

．
（c）根据所选的器材，在右边的方框中画出实验电路图．
（d）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R_x=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为

1.6

×10

-7

1.6

×10

-7

Ω?m．（保留二位有效数字）

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