（全国通用）高考物理第三章专题27实验：探究加速度与力，质量的关系加练半小时（含解析）

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1、实验：探究加速度与力，质量的关系[方法点拨]　(1)实验方法：控制变量法；(2)数据处理：图象法.1.(2018·山西省孝义市第一次模拟)图1所示为“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验装置.图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于一端带有定滑轮的足够长的木板上，P为钩码，C为弹簧测力计，绳与滑轮间的摩擦可以忽略.图1(1)实验时一定要进行的操作是________(填选项前的字母).A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同

2、时记录弹簧测力计的示数C.改变P的质量，打出几条纸带D.为减小误差，实验中一定要保证P的质量远小于小车的质量(2)按实验装置(长木板水平放置)完成实验，以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，图2中画出的a－F图象可能正确的是________(填选项字母).若测出的a－F图象的斜率为k，则小车的质量为________.图22.(2018·湖北省黄冈市质检)利用如图3甲所示的实验装置探究加速度与合外力的关系，实验中认为细绳对木块的拉力等于砝码和砝码桶的总重力，请思考探究思路并回答下列问题.图3(1)

3、下列做法正确的是________.(填字母代号)A.在找不到合适的学生电源的情况下，可以使用四节干电池串联作为打点计时器的电源B.平衡摩擦力的方法是在砝码桶中添加砝码，使木块能拖着纸带匀速滑动C.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行D.实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块(2)如图乙所示，是挂上砝码桶，装入适量砝码，按实验要求打出的一条纸带，A、B、C、D、E是纸带上选取的五个计数点，相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出，用刻度尺测出各计数点到A点之间的距离，已知打点计时器接在频率为50H

4、z的交流电源两端，其中打出计数点“C”时木块的速度vC＝_________m/s，木块的加速度a＝________m/s2(结果均保留两位有效数字).(3)实验时改变砝码及砝码桶的总质量m，分别测量木块在不同外力作用下的加速度a，根据测得的多组数据画出a－m关系图象，如图丙实线所示，此图象的上端明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是________________________________________________________________________________________

5、______________________________________________3.(2018·山东省菏泽市上学期期末)甲、乙两同学在同一实验室做“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验.图4(1)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图4甲所示，在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器所用交流电源的频率为50Hz，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字).(

6、2)两同学各取一套图示的装置放在水平桌面上，设小车的质量为m，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度与拉力F的关系，分别得到图丙中甲、乙两条直线，图线斜率为________，则甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数的关系为μ甲________μ乙.(选填“大于”“小于”或“等于”)答案精析1.(1)BC　(2)A　解析　(1)该实验要平衡摩擦力，一端带有定滑轮的长木板要倾斜，故A项错误；为提高打点的个数，小车靠近打点计时器，打点计时器的使用要先接通电源后释放小车，故B项正确；改变P的质量，打出几条纸带，得到不同拉

7、力作用下的加速度，故C项正确；由于该实验中小车是在绳的拉力下加速运动，此拉力可由测力计示数获得，不需要用重物的重力代替，则不要求重物质量远小于小车质量，故D项错误.(2)若没有平衡摩擦力，则当F≠0时，a＝0；也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0；且实验中物体的加速度与合外力成正比，图线应为直线，所以a－F图象可能正确的是图线A.据牛顿第二定律F－Ff＝ma，解得a＝－，对比图象可得＝k，则小车质量m＝.2.(1)CD　(2)0.54　1.0(3)砝码与砝码桶的总重力与木块的重力差距不大或砝码和砝码桶

8、的总质量m太大，细绳的拉力不再等于mg或砝码和砝码桶的总质量不再满足远小于木块质量解析　(1)打点计时器必须要使用交流电源，故选项A错误；平衡摩擦力的方法是不挂砝码桶，让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项B错误；调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，以减小实验的误差，选项C正确；实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，选项D正确.(2)打出计数点“C”时木块的速度为vC＝＝m/s＝0.54m/s加速