2018-2019学年高中新创新一轮复习物理通用版：课时检测(十九)验证牛顿运动定律(实验

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1、课时检测(十九)验证牛顿运动定律(实验提能课)1.关于“验证牛顿第二定律”实验中验证“作用力一定时，加速度与质量成反比”的实验过程，下列做法中正确的是()A・平衡摩擦力时，应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D.可以利用天平测岀砂桶和砂的质量加、小车的质量M,直接用公式a=等求出加速度解析：选B平衡摩擦力时，是使小车的重力沿斜面向下的分力与小车运动所受摩擦力平衡，所以不能将小桶系在小车上，A错误；平衡摩擦力后，小车和木板间的动摩

2、擦因数//=tana(a为木板的倾角)，与小车的质量无关，所以改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B正确；实验时，应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后，再放开小车，C错误；本实验是探究作用力一定时，加速度与质量成反比，不能直接用公式。=鴛求加速度，D错误。2.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学利用如图甲所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，小车置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与托盘相连，小车右端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。开始时，托盘中放少许祛码，释放小车，通过纸带记录的数据

3、，得到如图乙中所示的图线a,然后在托盘上添加一个质量为加=0・05kg的祛码，再进行实验，得到图线九已知小车与长木板间存在摩擦，在小车运动过程中，细绳中的拉力近似等于托盘和所加祛码的重力之和，g取10m/s2o则00.10.20.30.40.5t/s乙(1)通过图乙可以得岀，小车先后两次运动的加速度之比为。(2)根据图乙，可计算小车的质量为kgo解析:(1)在速度一时间图像中，图线的斜率表示加速度，故小车第一次运动的加速度为：如=°：J'm/s2=0.6m/s2,第二次加速度为：^2=器m/s2=0.8m/s2,故小车先后

4、两次运动的加速度之比丑=£(114(2)设开始托盘和硅码的质量为加°,根据牛顿第二定律有：m{)g=Malf添加硅码时有:m()g+mg=Ma2,解得M=2.5kg。答案：(1)3:4(2)2.51.（2018-江西上离二中月考）如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为加连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，重物P的质量为加2,C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计不同读数F,不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。（1）下列说法

5、正确的是（）A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B.实验时应先接通电源后释放小车C.实验中加2应远小于加1D.测力计的读数始终为如血g（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图像,可能是下图中的（）ABCD解析：⑴为了使小车受到的合力等于绳中的拉力，所以必须平衡摩擦力，即垫高长木板一端，选项A错误；因实验过程非常短暂，为得到更多数据，应先接通电源打点稳定后释放小车，选项B正确；因绳中拉力通过弹簧测力计读出来，不需要加2远小于加1,选项C错误；由于重物P向下加速运动，由牛顿第二定律有解得F=

6、"“加"选项D错误。（2）由于遗漏了平衡摩擦力，需要当外力F达到一定值时，小车才开始做加速运动，故图像的横截距不为0,选项C正确。答案：（1）B（2）C2.（2018•河南陕州中学強化训练）如图甲所示，某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时，加速度跟它们所受拉力的关系。（1）该同学将实验器材按图甲所示连接后，实验时还需要注意（只需写出一条）。⑵先接通电源，小车由静止释放，获得的一条纸带如图乙，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，O为小车

7、运动时打的第一个点，则OD间的距离为，（3）图丙是根据实验数据绘出的s/图线©为各计数点至起点°的距离），则由此图可算出加速度为解析:（1）实验前要平衡摩擦力，实验时要先接通电源再释放小车。（2）由题图乙可得刻度尺分度值为1mm,0D间的距离为（2・20—1.00）51=1.20on。t2图像的斜率k咼由题⑶小车做初速度为0的匀加速直线运动，位移s=^at2rs图丙可得k=亍~0.465m/s2,加速度a=0.93m/s2。答案：（T）平衡摩擦力或先接通电源后释放小车（2）1.20（1.19〜1・21均可）（3）0.93（

8、0.91〜0.94均可）5・（2014-全国I卷）某同学利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度d与钩码的质量加的对应关系图，如图（b）所示。实验中小车（含发射器）的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：位