人教版高一物理必修第一册课时作业第四章　运动和力的关系4.2实验探究加速度与力、质量的关系

新人教版必修第一册课时作业第四章　运动和力的关系实验:探究加速度与力、质量的关系 一、选择题 1.下列说法中不正确的是(　　) A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法 B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法 C.牛顿在研究运动和力的关系时,提出了著名的理想斜面实验,该实验运用了理想实验法 D.在探究加速度、力、质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验运用了控制变量法 2.(多选)如图是探究加速度与力、质量关系的实验方案之一,通过位移的测量来代替加速度的测量,即=,这种替代成立的操作要求是(　　) A.实验前必须先平衡摩擦力 B.必须保证两小车的运动时间相等 C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动 D.小车所受的水平拉力大小可以认为是砝码(包括小盘)的重力大小 3.用如图所示的装置,探究物体的加速度与力、质量的关系,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验,在操作中: (1)平衡摩擦力的目的是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)使M远大于m的目的是:　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)如图是某次实验打出的某一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的5个计数点,相邻计数点间还有四个点未标出,所用交流电源频率为50赫兹。利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=　　　　m/s2。(结果保留两位有效数字)  4.某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律。 (1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50 Hz,常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器,使用的都是　　　　(填“直流电”或“交流电”)。  (2)下列说法中正确的是　　　　。  A.图中细线应保持与木板表面平行 B.每次改变小车质量后都需要重新平衡摩擦力 C.用盘和重物的总重力作为细线的拉力,对实验结果会产生误差 D.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板的左端适当垫高 (3)某同学在实验中,打出的一条纸带如图所示,他选择了几个计时点A、B、C、D、E作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中x1=7.06 cm、x2=7.68 cm、x3=8.30 cm、x4=8.92 cm,那么打B点时的瞬时速度大小是　　　　m/s;小车加速度的大小是　　　　m/s2。(计算结果保留两位有效数字)  5.某实验小组利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)为使砝码和砝码盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的细线拉力,应满足的条件是砝码和砝码盘的总质量　　　　(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)小车的质量。  (2)为了平衡摩擦力,应将长木板　　　　(选填“左”或“右”)端适当垫高,使之与水平方向成一定的角度θ;保持小车质量不变,若测得小车的加速度a与拉力F的关系如图乙所示,这是倾角θ　　　　(选填“偏大”或“偏小”)造成的。  6.某同学用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力大小作为小车受到的合力大小,用电火花打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。 甲 乙 (1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是　。  (2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示。已知电火花打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=　　　　　　m/s2。(结果保留两位有效数字)  (3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图丙所示。此图像的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是　　　　。(选填下列选项的序号)  丙 A.小车与平面轨道之间存在摩擦力 B.平面轨道倾斜角度过大 C.所挂钩码的总质量过大 D.小车的质量过大 7.图a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m1,连接在小车后面的纸带穿过电磁打点计时器,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。B为沙桶和沙,质量为m2。不计绳与滑轮间的摩擦,改变沙的质量,测量多组数据,并在坐标系中作出了如图c所示的a-F图像,其中F=m2g。 图a 图b 图c (1)下列说法正确的是　　　　。  A.电磁打点计时器正常工作时使用220 V的交流电 B.实验时应先接通电源,后释放小车 C.平