在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图1所示的装置．（1）本实验应用的实验方法，下列说法中正确的是______．A．在探究加速度与质量的关系时，应该 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图1所示的装置．
（1）本实验应用的实验方法，下列说法中正确的是______．

魔方格

A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小
B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量
C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-

图象
D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

答案

核心考点

试题【在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图1所示的装置．（1）本实验应用的实验方法，下列说法中正确的是______．A．在探究加速度与质量的关系时，应该】；主要考察你对力的合成与分解等知识点的理解。[详细]

举一反三

F/N

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

a/m•s^-2

0.10

0.20

0.28

0.40

0.52

（1）A、该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系．在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变．故A错误．
B、在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变．故B错误．
C、要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-

图象．故C正确．
D、设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F_拉=ma
对M：F_拉=Ma
解得：F_拉=

Mmg

m+M

当m＜＜M时，即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力．故D正确．
故选CD．
（2）①如图：

魔方格

②从上图中发现直线没过原点，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，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢．该同学实验操作中遗漏了未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．
所以原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
故答案为：（1）CD
（2）①见上图 ②未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

利用如图装置进行“探究加速度与力、质量关系”的实验，图中轨道较粗糙，实验中小夹子的总重力当作是小车受到的外力，每个小夹子的重力为0.098N．下表数据是在小车质量不变下，测得小车的加速度a与小车受的外力F的一些实验数据：

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小夹子数（个）

小夹子的总重力F/N

0.196

0.294

0.392

0.490

0.588

a/（m•s^-2）

0.25

0.58

0.90

1.20

1.53

如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，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．可由纸带求得．

魔方格

（1）该同学对于该实验的认识，下列说法中正确的是______
A．该实验应用了等效替代的思想方法
B．该实验应用了控制变量的思想方法
C．实验时必须先接通电源后释放小车
D．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
（2）如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S₁，BD间的距离为S₂，则打B点时小车运动的速度v_B=______，小车运动的加速度a=______．
（3）某实验小组在实验时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，在图丙坐标纸中作出F不变时a与

的图象．

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次数

小车加速度a/m•s-2

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

小车质量m/kg

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

/kg^-1

3.50

3.00

2.50

2.00

1.40

1.00

某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”，他的操作步骤如下：①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上，②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处，③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处，④用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，使滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t，⑤改变钩码个数，使滑块每次从同一位置A由静止释放，重复上述实验．记录的数据及相关计算如下表：

魔方格

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实验次数

F/N

0.49

0.98

1.47

1.96

2.45

t/（ms）

28.6

23.3

20.2

18.1

16.5

t²/（ms）²

818.0

542.9

408.0

327.6

272.25

t^-2/[×10^-4（ms）^-2]

12.2

18.4

24.5

30.6

36.7

如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．
①实验主要步骤如下：
a．将拉力传感器固定在小车上；
b．平衡摩擦力，让小车能在长木板上做______运动；
c．把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与沙桶相连；
d．接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速度率v_A、v_B；
e．改变沙桶的质量，重复d的操作．
②下表中

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次数

F（N）

vB2-

(m2/s2)

a（m/s²）

0.60

0.77

0.80

1.26

1.61

1.68

1.84

2.34

3.62

4.65

4.84

4.28

5.49

5.72

现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺．
（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑至斜面底端A₂，记下所用的时间t
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=______．
③用米尺A₁相对于A₂的高h．设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F=______．④改变______，重复上述测量．
⑤以h为横坐标，

为纵坐标，根据实验数据作用作图．如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律．
（2）在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：
①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑．测量此时A₁点相对于斜面底端A₂的高度h_o．②进行（1）中的各项淐．
③计算与作图时用（h-h_o）代替h．
对此方案有以下几种评论意见：
A．方案正确可行
B．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动．
C．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关．
其中合理的意见是______．魔方格