2017-2018学年高一物理寒假作业第12天验证牛顿运动定律新人教版

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1、第12天验证牛顿运动定律考纲要求：II难易程度：★★★☆☆某同学设计了一个探究加速度$与物体所受合力F及质量/〃关系的实验，如图甲所示为实验装置简图。（交纸带运动方向V甲单位:cm流电的频率为50Hz）（1）这个实验（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。（2）砂桶和砂的质量小车的质量必（3）图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2；（4）保持小盘及盘中抵码的质量不变，改变小车质量刃，分别得到小车的加速度臼与小车质量刃及对应的丄m的数据如下表：a/(m•s-2)1.901.721.491.251.000.750.500.30加/kg0.25

2、0.290.330.400.500.711.001.67-/kg'1m4.003.453.032.502.001.411.000.60请在下图所示的坐标纸中画出日一丄的图象，并由图象求出小车的加速度臼与质量的倒数丄之间的关系式mm是□【参考答案】⑴需要（2）〈〈⑶3.19⑴如图所示f2.001.501.000.50()JJJL"YA□IICrr■」」4Lonr•JJLIHHb•□3t•JJLIHH►JlIL」丄丄I-itrD2IC」JILJ3ICjjiu-irt-

3、r寸J11L1.002.003.004.00m/ke''【试题解析】（1）根据实验原理可以知道只有平衡摩

4、擦力后才可以将砂和桶的总重力看作小车的拉力，所以需要平衡摩擦力；（2）根据实验原理可以知道砂和桶的总质量加要远小于小车的总质量财时，可将砂和桶的总重力看作小车的拉力；（3）由交流电的频率为50血可得，题图乙中两相邻点间的时间间隔厂=0.02so由心=血2,t=2T得,=(7.72+7.21)—(670+6.⑼加=3.曲4x0.042（4）如图所示,由图象求出小车的加速度臼与质量的倒数丄之间的关系式是a=—m2m：O2E:03tD2ICJ」」LJJJL」」IL」yiL•IHQAwH•A•1」」LII11JJJL甥」11LJ」」LJJJL必J-i-i-ir•十匸■-irr

5、Tilliy!vrvifiiJE：i37TJ3IC□11匚•1」」L-i-i-tr-1J1u-1-tTf-」u-i-trrJjy」」」LJJXU」」LL•1-44k•A・♦4-«/<-♦卜nntr•inirittrnirr2.0()1.501.000.501.002.003.004.00mZke_，【知识补给】注意事项失分探秘（1）平衡摩擦力吋中的“不重复”：平衡了摩擦力后，不管以后是改变小盘和袪码的总质量还是改变小车和舷码的总质量都不需要平衡摩擦力。（2）操作中的“一先一后一按”：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并先接通电源，后放开小车，且

6、应在小车碰到滑轮之前按住小车。（3）作图中的“拟合与舍弃”：要使尽可能多的点在一条直线上，不在直线上的点也要尽可能均匀的分布在直线的两侧，遇到个別偏差较大的点应舍去。（4）改变小车质量或拉力大小时，改变量应尽可能大一些，但应满足小盘和盘内舷码的总质量远小于小车和车上磁码的总质量。常见误差及分析特征产生原因图线上部弯曲当小车受力尸较大时，不满足“小盘和盘内祛码的总质量远小于小车和车上祛码的总质量”的条件图线与日轴有截距平衡摩擦力时长木板的倾角过大，斥0时（不挂小盘和加放磁码），小车就具有加速度图象与F轴有截距平衡摩擦力吋长木板的倾角过小，或未平衡摩擦力。只有当尸增加到一

7、定值，小车才获得加速度粹如图是某些同学根据实验数据画出的图形，下列说法屮正确的是A.形成图B.形成图C.形成图D.形成图的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小（甲）（乙）（丙）（T）的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小巒在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图1所示的装置，打点计时器使用的交流电频率为50Hzo（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图2所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.1mm、12.0mm、14.1mm、16.0mm、l&Omm,则打£点时小车速度为m/

8、s,小车的加速度为m/s2（结果保留一位小数）。（2）该同学要探究小车的加速度臼和质量必的关系，应该保持；若该同学要探究加速度臼和拉力厂关系，应该保持不变；（3）该同学通过数据的处理作出了乩尸图彖，如图3所示，则图中直线不过原点的原因可能是o砂桶扌］■时器小车纸带4a图1鲂某同学用如图所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验：小车搁置在水平放置的长木板上，纸带连接车尾并穿过打点计时器，用来测定小车的加速度日，小桶通过细线对小车施拉力代在保持小车质暈不变的情况下，改变对小车拉力厂的大小，测得小车所受拉力F和加速度a的数据如下表:F/N0.210.30