【暑期特惠02】第3篇 高中预习 第4章 第2节 实验探究加速度与力、质量的关系-初升高物理衔接教材【名师大课堂】

名师大课堂系列丛书 知识点二实验原理与步骤 电源插头电火花 1.实验原理 纸。计时器纸带运动方向 1)加速度与力的关系 196.70721772 保持物体的质量m不变,测量物体在不同力F的 单位 作用下的加速度a,分析F与a的关系 砂桶 (2)加速度与质量的关系 (1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求 保持物体所受的力F不变,测量不同质量m的物 出小车的加速度大小为 保留两 体在恒力F作用下的加速度a,分析a与m的 位有效数字) (2)保持砂利砂桶质量不变,改变小车质量m,见 2.实验步骤 表格: (1)用天平测量小盘的质量m。和小车的质 实验次数12345678 (2)按图所示把实验器材安装好,只是不把悬挂 小车加 小盘的细绳系在小车上(即不给小车加牵引力) 速度a/1.90|1.721.491.251.00|0.750.500.30 细绳 纸带 m·s 小车质 端有团 小车打点计时器 250.290.330.400.500.711.001.67 量m 定滑轮 码的长木板实验台 /g14.00|3.453.032.502.00|1.411.000.60 3)平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端 下面垫上一块薄木板,反复移动薄不板的位置, 请在图丙给出的方格坐标纸中画出a-图线,并 直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运 动状态.这时,小车拖着纸带运动时受到的摩擦 根据图线判定小车加速度a与质量的倒数一之间 阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分 的关系是 力平衡 a/(m-s2) (4)把小车停在打点计时器处,并在小盘内放入适量 的砝码,挂卜小盘和砝码,先接通电源,再让小车拖 着纸带在木板上匀加速下滑,打出一条纸带 (5)改变小盘内砝码的个数,重复步骤4,并多做 (6)保持小盘内的砝码个数不变,在小车上放上 砝码改变小车的质量,让小车在木板上滑动打出(3)保持小车质量m不变,改变砂和砂桶质量M, 纸带 该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F 7)改变小车上砝码的个数,重复步骤6 变化的图线如图丁所示,该图线不通过原点,其 典题例析 主要原囚是 【解析】(1)根据纸带数据可知△x=0.51×102 【例】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受 m,T=2×0.02 所以 合力F及质量m关系的实验,图甲为实验装肾简 图.(交流电的频率为50Hz) 初升高銜接教材:物理 (2)a-图线如图所 的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计 算出 打点计时器 纸带 图示是实验中用打点计时器得到的一条纸 带,A、B、C、D、E为5个相邻的计数点,相邻的两 个计数点之间还有由个点未画出.已知打点计时 a图线为过原点的直线,说明小车加速度a与 器的作频率为50Hz,则小车的加速度a m/s(结果保留三位有效数字) 质量的倒数亠之间是正比关系 单位 (3)根据图线可知,当拉力F增加到某一值时,小 4.22·465·5.08 5,49 车才具有加速度,所以小车还受到较大的摩擦 A B C E 影响 (2)以下措施正确的是(填入相应的字母) 答案】(1)3.2 Δ.平衡摩擦力时,应将重物用细绳通过定滑轮系 (2)图见解析正比关系 在小车 (3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分 B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因 对点练习 为运动过程中纸带也要受到阻力 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采:C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩 用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量 擦力 用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车 D.实验时,先放开小车,后接通电源 课时达标演练露@ 时时时:时时时 选择题 A.实验前必须先平衡擦力 下列方法中,可实现对小车的加速度与力、质量氵B.必须保证两小车的运动时问相等 的关系探究的是 C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动 A.理想实验法 B.等效替代法 ).小车所受的水平拉力大小叮以认为是砝妈(包 C.控制变量法 D.物理模型法 括小盘)的重力大小 2.(2019·菏泽一中高一上期末)(多选)如图是探3.(多选)如图是某同学探究加速度与力质量的关 究加速度与力质量关系的实验方案之一,通过 系时已接通电源正要释放纸带时的情况,对该同 学操作的评价,下列选项正确的是 位移的测量来代替加速度的测量,即“=,这 车打点计时器 接巾源 种替代成立的操作要求是 、闔 A.应使用4~6V的交流电源 夹子 「小车 B.打点计时器应固定于长木板没有滑轮的一端 且小车紧靠打点计时器停放 小车 应调节滑轮的高度使得细线与木板平行 D.应调节长木板的倾角以平衡摩擦力 名师大课堂系列丛书 二、非选择题 6.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与 在实验小车的质量m一定时,小车的加速度a 力质量的关系 合