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    探究小车加速度与外力质量关系的实验装置如图甲所示．把带有滑轮的长木板左端垫高，在没有牵引的情况下让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动，打点计时器在纸带打出一行计时点，如果计时点间距相等，就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡．甲、乙两同学用同一装置做探究实验，画出了各自如图丙所示的a-F的图线，从图可知两个同学做实验时的
    小车的质量
    小车的质量
    取值不同，其中
    乙
    乙
    同学的取值较大．实验中要求小车的质量M远大于砝码的质量m．图乙是使用50Hz交变电流作电源，在以上实验中打出的一条纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图乙所示．则纸带上E点的速度VE=
    1.69m/s
    1.69m/s
    ，重物的加速度为
    3.10m/s2
    3.10m/s2
    ．（结果保留三位有效数字）
    分析：a-F图象的斜率等于物体的质量，故斜率不同则物体的质量不同．
    根据匀变速直线运动中，某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解C点速度；
    根据匀变速直线运动中连续相等时间间隔内位移之差为一个恒量，即△x=aT2求解加速度；
    解答：解：据图象可知，在质量一定的情况下，加速度与力成正比，图象的斜率就表示物体质量的倒数，
    因此两位同学做实验时，所取小车的质量不同．乙斜率小，表示小车的质量大．
    由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
    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=
    XCE-XAC
    (2T)2
    =
    0.2760-0.1520
    (0.2)2
    =3.10m/s2，
    匀变速直线运动中，某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故
    根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．
    vC=
    XAE
    tAE
    =
    0.1520+0.2760
    4×0.1
    =1.07m/s
    根据匀变速直线运动的速度时间公式得：
    纸带上E点的速度VE=vC+a?2T=1.07+0.2×3.1=1.69m/s
    故答案为：小车的质量，乙，1.69m/s，3.10m/s2．
    点评：要提高应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．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?广东模拟）Ⅰ、根据有关实验，回答问题：
    （1）如图（甲）中螺旋测微器读数为
    10.243-10.246
    10.243-10.246
    mm

    （2）探究小车加速度与外力、质量关系的实验装置如图（乙）所示．把带有滑轮的长木板左端垫高，在没有牵引的情况下让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动，打点计时器在纸带打出一行小点，如果
    点迹分布均匀
    点迹分布均匀
    ，就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡．
    （3）某同学在做验证机械能守恒定律的实验中，使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图（丙）所示．则纸带上C点的速度vC=
    1.9
    1.9
    m/s，重物的加速度为
    9.6
    9.6
    m/s2．（结果保留两位有效数字）
    Ⅱ、用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻，提供的器材如图所示
    （1）用实线代表导线把图（甲）所示的实物连接成测量电路．（两节干电池串联作为电源，图中有部分线路已连接好）

    （2）图（乙）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，按照这些实验值作出U-I图线，由此图线求得的电源电动势E=
    2.97
    2.97
    v，内电阻r=
    0.72
    0.72
    Ω．（结果保留小数点后两位数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2009?泉州二模）（1）图甲是用来探究加速度和力、质量之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两辆相同的小车放在光滑水平桌面上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个相同的小盘．两辆小车通过细线用夹子固定，打开夹子，小盘牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止．实验中保证小盘和砝码的总质量远小于小车的总质量，这样可近似认为细线的拉力与小盘的总重力大小相等．
    ①在探究小车加速度与外力的关系时，须在两小盘内放置
    不同质量
    不同质量
    的砝码，在两小车内放置
    相同质量
    相同质量
    的钩码进行实验；
    ②在探究小车加速度与质量的关系时，须在两小盘内放置
    相同质量
    相同质量
    的砝码，在两小车内放置
    不同质量
    不同质量
    的钩码进行实验．
    （2）要准确测量某电压表的内阻，提供的实验器材有：
    A．待测电压表V1（量程为3V，内阻RV1约5kΩ）；
    B．电压表V2（量程为2V，内阻RV2=2.5kΩ）；
    C．滑动变阻器R0（最大阻值50Ω，额定电流1.5A）；
    D．电源E（电动势12V，内阻可忽略不计）；
    E．开关S，导线若干．
    ①在图丙虚线框中画出测量RV1的电路原理图；
    ②若实验时电压表V1、V2的读数分别为U1、U2，则电压表内阻RV1=
    U1
    U2
    RV2
    U1
    U2
    RV2
    ；
    ③若不提供电压表V2而提供电流表A（量程15mA，内阻RA=5Ω），其余器材不变，你认为能准确测量RV1吗？答：
    不能
    不能
    ；理由是：
    若当电压表V1读数为3V，则通过电流表A的读数约为0.6mA，测量误差很大．
    若当电压表V1读数为3V，则通过电流表A的读数约为0.6mA，测量误差很大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    根据有关实验，回答问题：
    （1）图甲中游标卡尺读数为
     
    mm，图乙中螺旋测微器读数为
     
    mm
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    （2）在验证机械能守恒定律的实验中，某同学使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图丙所示．则纸带上C点的速度vc=
     
    m/s，重锤的加速度为
     
    m/s2．
    （3）探究小车加速度与外力、质量关系的实验装置如图丁所示．
    ①把带有滑轮的长木板左端垫高，在没有牵引的情况下让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动，打点计时器在纸带打出一行小点，如果
     
    ，就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡．
    ②某同学平衡摩擦力后，控制砂和砂筒质量不变，研究小车加速度与其质量的关系，得到了如图戊所示的a-1/m图象，图象末端不是直线的原因是
     
    ．
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    科目：高中物理 来源：2011届广东省执信中学高三上学期期中考试物理卷 题型：实验题

    ①探究物体的加速度与力、质量的关系实验如下：
    （1）在探究物体的加速度与力的关系时，应保持     不变，分别改变施加在物体上的水平拉力F，测出相对应的加速度a。
    （2）在探究物体的加速度与物体质量的关系时，应保持     不变，分别改变物体的质量m，测出相对应的加速度a。
    （3）为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象最好应选用        。
    A．a-m图象  B．m-a图象   C．图象   D．图象
    ②探究小车加速度与外力、质量关系的实验装置如图10甲所示。
    （1）把带有滑轮的长木板左端垫高，在没有牵引的情况下让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动，打点计时器在纸带打出一行计时点，如果计时点间距               ，就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡。
    （2） 某同学在做实验中,使用交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了点到点、和点到C点的距离，如图10乙所示。则纸带上C点的速度VC=           ，重物的加速度为____      。（结果保留三位有效数字）

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