第4章 2. 实验：探究加速度与力、质量的关系-【学霸题中题】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册(人教版2019)江苏专用

第2节实验：探究加速度与力、质量的关系 第1关练速度 35mln为准，你的时间： (2)保持小车质量一定，细线的一端系在小车 题型1实验方法及注意事项 上，另一端系一砂桶，细线跨过滑轮，小车 1.在研究加速度a和力F、质量m的关系时，应 在拉力作用下做匀加速运动，分别测得不 用的是 ( 同拉力时小车加速度a的数据如表所示. A.控制变量法 B.等效替代法 其中F=0.15N时得到如图乙所示的纸 C.理论推导法 D.理想实验法 带，测量A、B、C点的坐标分别为x,=0、 2.(2023·江苏徐州学业)某兴趣小组通过如图 x=5.09cm、xc=10.78cm;已知相邻计数 所示的实验装置探究加速度与力、质量的关 点之间的时间间隔是0.1s.则小车加速度 系.下列操作正确的是 ( 大小为 m/s2(结果保留2位有 打点计时器 效数字) 纸 F/N 0.10 0.15 0.18 0.22 0.25 a/(m·s2) 0.39 0.72 0.88 0.98 A.调整滑轮使牵引滑块的细线与长木板保持 (3)请根据多次实验的数据描点，在图中规范 平行 作出a-F图像。 B.挂上砂桶，使长木板适当倾斜进行平衡摩 /m·s） 1.20 擦力 C.实验时，先释放滑块，再接通打点计时器的 0.80 电源 0.40 D.改变滑块的质量后，需要重新调节长木板 倾斜度 0 0.100.200.30Fm 题型2数据处理 (4)通过观察和分析a-F图像，可以得出小 3.(2022·云南联考)如图甲所示，在“探究加速 车的质量为 kg(结果保留2位 度与物体受力关系”的实验中，垫高长木板的 有效数字)： 一端，调节斜面倾角大小，小车前端不挂砂 4.(2022·北京第四十三中期中)在“探究加速 桶、没有拉力作用时，小车匀速下滑。 度与物体受力、物体质量的关系”实验中，做 (1)小车平衡摩擦力后，为使桶和砂的总重力 约等于小车的合外力，应该满足的条件 如下探究： 是 (1)为猜想加速度与质量的关系，可利用如图 小车打点计时器 甲所示装置进行对比实验.两小车放在水 、纸带 平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一 B 条细线，用板擦把两条细线按在桌上，使 乙 小车静止.抬起板擦，小车同时运动，一段 必修第一册学霸078 时间后按下板擦，小车同时停下，对比两小 描出的点迹分布趋势来看，表格中的第 车的位移，可知加速度与质量大致成反比， 次实验的数据应该舍去。 关于实验条件，下列正确的是 题型3误差分析 A.小车质量相同，钩码质量不同 5.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置 B.小车质量不同，钩码质量相同 如图所示.实验时小刚同学将长木板平放在水 C.小车质量相同，钩码质量相同 平桌面上，并利用安装在小车上的拉力传感 D.小车质量不同，钩码质量不同 器测出细线的拉力，保持小车的质量不变，改 细线 变钩码的个数，得到多组数据，从而确定小车 加速度a与细线拉力F的关系.下列选项中 符合小刚的实验结果的是 ( 板摇 师视图 运动方句 小车 拉力传感器 电火花计时器 期线 车 纸岁 小车 甲 长木拔 (2)某同学为了定量验证(1)中得到的初步 的码 关系，设计实验并得到小车加速度a与质 量M的7组实验数据，如表所示.在如图 乙所示的坐标纸上已经描好了6组数据 点，请将余下的一组数据描在坐标纸上， 并作出a图像。 次数 2 6 7 (m“g3)0.650.560.480.400.320.290.15 / D M/kg0.250.290.330.400.50.711.00 6.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中， ↑a/m·s) 探究加速度a与质量M的关系时，没有注意 0.7 始终满足M远大于m的条件(m为槽码的质 0.6 量)，结果得到的图像应是 05 0.4 0.3 0.2 0.1 3 g 4」 (3)在(2)中，从有效数字要求来看，表格中 的第 次实验的数据记录有误；从 第四章学霸079 第2关练准确率4题为准，你做对 厕 使砝码和砝码盘总质量远小于小车的质量， (填“需要”或“不需要”)垫高轨道右 7.某同学采用如图1所示的装置探究物体的加 端以平衡摩擦力：他测量了两小车的位移分别 速度与所受合力的关系.用砂桶和砂的重力充 当小车所受合力F:通过分析打点计时器打出 为s1s2,则加速度之比a1:a2= 的纸带，测量加速度a.分别以合力F和加速 9.(2023·湖北襄阳质检)甲、乙、丙三个实验小 组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置， 度α作为横轴和纵轴，建立坐标系.根据实验 中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果 验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它 跟教材中的结论不完全一致.该同学列举产生 所受的合力成正比”这一物理规律.已知他们 这种结果的可能原因如下