11．如图所示是某同学设计的“探究加速度a与力F.质量m的关系的实验．图(甲)为实验装置简图.图中A为小车.B为打点计时器.C为装有砂的砂桶.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——青夏教育精英家教网—

11．如图所示是某同学设计的“探究加速度a与力F.质量m的关系的实验．图(甲)为实验装置简图.图中A为小车.B为打点计时器.C为装有砂的砂桶.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等于砂和砂桶总重力.小车运动加速度a可由纸带求得．【查看更多】

如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，由图中数据求出小车加速度值为

0.510

m/s²；（保留三位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的

1

m

数据如表中所示，根据表中数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线

如下图

；从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是

a=

1

2m

．

a=

1

2m

．

；

次数

1

2

3

4

5

6

7

8

小车加速度
a/m?s-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小车质量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

1

m

(kg-1)

4.00

3.50

3.00

2.5

2.00

1.40

1.00

0.60

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图（d），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是

实验前未平衡摩擦力

；

（4）若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ．要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有；实验测得的动摩擦因数μ比真实值

偏大

（填“偏大”或“偏小”）．

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如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验．图1为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．

（1）图2为某次实验得到的纸带（交流电的频率为50Hz），由图中数据求出小车加速度值为

3.0

m/s²；
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的

1

m

数据如表中所示，根据表中数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图3坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线；从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是

a=

1

2m

a=

1

2m

；
（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图4，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是

未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

；

次数

1

2

3

4

5

6

7

8

小车加速度a/m?s^-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小车质量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

1

m

(kg-1)

4.00

3.50

3.00

2.5

2.00

1.40

1.00

0.60

（4）若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ．要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有

砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度

；实验测得的动摩擦因数μ比真实值

偏大

（填“偏大”或“偏小”）．

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如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．

1.图(b)为实验得到的纸带, 图中所示S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆已测出，已知交流电的频率为f，则求小车加速度的表达式为；

2.保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示，根据表中数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线；从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是；

3.保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，某同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（d），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是；

4.若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ. 实验中认为细绳对滑块拉力F等于砂和砂桶总重力，则要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有；实验测得的动摩擦因数μ比真实值（填“偏大”或“偏小”）.

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如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．

【小题1】图(b)为实验得到的纸带, 图中所示S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆已测出，已知交流电的频率为f，则求小车加速度的表达式为          ；
【小题2】保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示，根据表中数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线；从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是      ；

【小题3】保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，某同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（d），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是                ；
【小题4】若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ. 实验中认为细绳对滑块拉力F等于砂和砂桶总重力，则要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有                                                            ；实验测得的动摩擦因数μ比真实值         （填“偏大”或“偏小”）.

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如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．

1.图(b)为实验得到的纸带, 图中所示S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆已测出，已知交流电的频率为f，则求小车加速度的表达式为；

2.保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示，根据表中数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线；从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是；

3.保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，某同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（d），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是；

4.若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ. 实验中认为细绳对滑块拉力F等于砂和砂桶总重力，则要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有；实验测得的动摩擦因数μ比真实值（填“偏大”或“偏小”）.

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1.D 2.B 3.B 4.B 5.A

6.AB 7.ABD 8. BCD 9.ACD

10. （1）

（2）^’

11. （1）3.0(2.6―3.4)

（2）如图所示（2分） a＝1/(2m)

（3）实验前未平衡摩擦力

12.（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件可得

①

②

由①、②联立，得

F =810N

(2)

得m/s

(3)水平牵引力的功率

P=Fv

=4050 W

13. （1）根据动能定理，主发动机在嫦娥一号卫星进入地月转移轨道过程中对卫星做的功……………………………………………………………6分

（2）设“嫦娥一号卫星”在圆轨道І上运动时距月球表面的高度为h，根据万有引力定律和向心力公式有

……………4分

解得：……………………………………………4分

（3）设“嫦娥一号卫星”在近月点进行第一次制动后，在圆轨道І上运动的速度为u₁，则

………………………………………………………1分

解得：…………………………………………………………1分

设“嫦娥一号卫星”在通过近月点脱离月球引力束缚飞离月球的速度为u₂，根据机械能守恒定律

=0…………………………………………………………1分

解得：u₂=………………………………………………………1分

所以，“嫦娥一号卫星”在近月点进行第一次制动后的速度u应满足的条件是:

……………………………………………2分

14. 解：（1）a =

Rsinθ= v₀t

R-Rcosθ=at²

由以上三式得v₀ =

（2）由（1）结论得粒子从A点出发时的动能为

m v₀² = =

则经过P点时的动能为

E_k=Eq(R-Rcosθ)+m v₀² = EqR (5-3cosθ)

可以看出，当θ从0°变化到180°，接收屏上电荷的动能逐渐增大，因此D点接收到的电荷的末动能最小，C点接收到的电荷的末动能最大。

最小动能为：

E_kD=Eq(R-Rcosθ)+m v_0D² = EqR (5-3cos60°) = EqR

最大动能为：

E_kC=Eq(R-Rcosθ)+m v_0C² = EqR (5-3cos120°) = EqR

15．解：（1）A与C间的摩擦力为

(1分)

B与C间的摩擦力为

(1分)

推力F从零逐渐增大，当增大到100N时，物块A开始向右移动压缩弹簧（此时B仍然保持静止），设压缩量为x，则力 (1分)

当x=0.5m时，力,此时B将缓慢地向右移动。（1分）

B移动0.5m后，B离开木板C的右端0.2m，A离开木板C端0.1m。（1分）

作出力F随A位移的变化图线如答图6所示。（2分）

（2）在物块B移动前，力F作用于物块A，压缩弹簧使弹簧储存了弹性势能E₀，物块A移动了s=0.5m,此后物块AB以相同的速度向右移动，弹簧储存的弹性势能不变。设物块A开始移动0.5m的过程中，力F做功W，由能量守恒有

（3）撤去力F之后，AB两物块给木板C的摩擦力的合力为零，故在物块AB滑离木板C之前，C仍静止不动。

由题可知，始终有 (1分)

当物块B在木板C上向右滑动了0.2m，物块A则向左滑动了0.4m，但A离木板C的左端还有d=0.6m .可见，物块B先滑离木板C。(1分)

并且两物体的相对位移△s=0.4m+0.2m=0.6m?0.5m（弹簧的压缩量），弹簧储存的弹性势能已全部释放，由能量守恒定律有

… … … 3 （2分）

由123式求出物块B滑离木板C时A物块的速度为v_A=4m/s … … … 4（1分）

对A：f=m_Aa_Aa_A=5m/s² 对C：f=m_ca_ca_c=5m/s²

滑离C s_A=V_At-a_At²/2 s_c=a_ct²/2

所以0.6= V_At-a_At²/2 -a_ct²/2 t=0.2 v_c=a_ct=5×0.2=1m/s

16．答案．(1) A物体沿斜面下滑时有

∴

m/s²　　　　　（1分）

B物体沿斜面下滑时有

∴

　　　　　　　（1分）

综上分析可知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于斜面上，物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动．（1分）

由运动学公式得A与B第一次碰撞前的速度（1分）

由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率（1分）

(2)从AB开始运动到第一次碰撞用时（1分）

两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以的速度沿斜面向下做匀速直线运动．（1分）

设再经t₂时间相碰，则有（1分）

解之可得t₂=0.8s 　　　　　　　（1分）

故从A开始运动到两物体第二次相碰，共经历时间t=t₁+t₂=0.4+0.8=1.2s （2分）

（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为Δv=at₂=2.5×0.8m/s=2m/s，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：

第一次碰后： v_B1=1m/s

第二次碰后： v_B2=2m/s

第三次碰后： v_B3=3m/s

……

第n次碰后： v_Bn=nm/s

每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为

s_B=[1+2+3+……+（n-1）]×t₂= m (n=1，2，3，…，n-1) （3分）

A物体比B物体多运动L长度，则

s_A = L+s_B=[0.2+]m　　　　（2分）

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