高中物理探究加速度与力、质量的关系.doc

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2、B两处，换用不同的重物通过细线拉同一小车（小车质量约为200克），每次小车都从同一位置由静止释放。（1）长木板右端垫一物块，其作用是用来________________；（2）用游标卡尺测得遮光条的宽度为______cm；（3）对于所挂重物的质量，以下取值有利于减小实验误差的是________（填选项）A．1克B．5克C．10克D．40克（4）现用该装置来探究功与速度变化的关系，关闭光电门2，测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间Δt，通过描点作出线性图象，应作出_____图象（填选项）A．Δt–mB．Δt2–mC．D．【参考答案】（

3、1）平衡摩擦力（2）0.52（3）BC（4）D【试题解析】（1）为了消除小车所受摩擦力对实验的影响，在该实验中需要将长木板的一端垫起适当的高度，所以长木板右端垫一物块，其作用是用来平衡摩擦力。学%科网（2）游标卡尺主尺读数为：5mm，游标尺：对齐的是2，所以读数为：2×0.1=0.2mm，所以d=5+0.2=5.2mm=0.52cm；（3）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当重物的质量远远小于小车质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于重物的重力，而，A答案重物的重力太小，产生的加速度不明显，不利于减小实验误差，因此BC比

4、较符合要求，故选BC；（4）由题意可知，小车经过光电门时的速度等于遮光条的宽度除以时间，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，即：，根据牛顿第二定律有：，所以有：，即，由此可知若画出m−图象，图象为过原点的直线，会更直观形象，故ABC错误，D正确。【知识补给】实验注意事项（1）实验原理是牛顿第二定律，故常需要测量力、质量或加速度的其中之二。常需要天平、砝码(钩码)、弹簧测力计、打点计时器、纸带、刻度尺等。（2）实验方法为控制变量法，即一般此实验要求，力、质量或加速度中有一个是不变量。（3）实验前常要平衡摩擦力，可用纸带或光电门来检验是

5、否平衡。平衡过度则小车受到的合外力或加速度测量值偏小；平衡不足或未平衡则小车受到的合外力或加速度测量值偏大。如果实验用了气垫导轨(摩擦力可忽略)，则不用平衡摩擦力。（4）一般实验中，以砝码(钩码)质量作为小车受到的拉力，此时要求砝码(钩码)及砝码盘的总质量m远小于小车质量M。原理：实际加速度为，测量加速度为，m远小于M时两者可认为相等。（5）使用弹簧测力计的问题，一般拉力可直接测出，此时不用满足砝码及砝码盘的质量远小于小车质量。但要注意是否用到了动滑轮，若使用动滑轮，砝码和小车的加速度不再一致。（6）有时使用细砂或水来作为小车的动力来源，这样可以

6、使小车受到的拉力连续变化。（7）小车质量不变，作出的a–F图象可能出现的问题：横截距(挂少量砝码小车未动)——平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力；纵截距(不挂砝码小车就动)——平衡摩擦力过度；末端向下弯曲——随着所挂砝码增多，不再满足m远小于M。（8）误差分析：测量误差、纸带与打点计时器限位孔间摩擦、空气阻力、滑轮质量、不能完全平衡摩擦力、细绳不能严格平行木板……某实验小组同学用如图所示装置探究“物体加速度与力、质量的关系”。（1）在研究物体加速度与力的关系时，保持不变的物理量是________(只需填A或B)。A．小车质量B．塑料桶和桶中砝码的质量（

7、2）实验中，首先要平衡摩擦力，具体做法是_________（只需填A或B）。A．在塑料桶中添加砝码，使小车带着纸带匀速运动B．取下塑料桶，垫起滑板的一端，使小车带着纸带匀速运动如图所示为“探究加速度与物体质量的关系”实验装置图，小车的质量为m1，托盘及砝码的质量为m2。（1）为了直观判断加速度和质量之间的关系，应根据实验数据作出的图象是___________________。A．a–m1图象　　B．a–m2图象C．图象　　D．图象（2）实验中应保证m1________(选填“等于”“远小于”或“远大于”)m2；（3）实验得到如图所示的一条纸带，相

8、邻两个计数点的时间间隔为T，A、B两点的间距x1和A、C两点的间距x2已测出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为a=________