第三章 实验四 探究加速度与物体受力物体质量的关系-【勤径学升】2025年高考物理一轮总复习（人教版）

第三章运动和力的关系回 实验四 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 >对应答案P492 实验技能储备 原理装置图 操作要领 (1)平衡：必须平衡摩擦力（改变小车或重物质量，无需重 新平衡摩擦力) (2)质量：重物的总质量远小于小车质量（若使用力传感器 细纯小午打点计时器 或以小车与重物的系统为研究对象无需满足此要求) (3)要测量的物理量：①小车与其上砝码的总质量（天平）： 带 ②小车受到的拉力（约等于重物的重力）：③小车的加速度 端定滑轮的长木板 (根据纸带用逐差法或根据光电门数据计算加速度) (4)其他：细绳与长木板平行：小车从靠近打点计时器的位 置释放，在到达定滑轮前按住小车，实验时先接通电源，后 释放小车 数据处理 注意事项 1.利用△x=aT及逐差法求a 2.以口为纵坐标，F为横坐标，描点、画线，如果1.实验原理不完善：本实验用小盘和砝码的总重力m'g代 该线为过原点的直线，说明a与F成正比 替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于托盘和 3以。为纵坐标，为横坐标，措点，画线，如果 砝码的总重力 2.测合力不谁确、质量测量不准确、计数点间距测量不准 该线为过原点的直线，就能判定a与m成 确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差 反比 考点小 教材原型实验 (2)某次实验打出的一条纸带如图乙所示，测得 典例剖析 计数点1,2,3,4与计数点0间的距离分别为x [例1]用如图甲所示的装置探究加速度与质量 =3.60cm,x2=9.61cm,=18.01cm、x= 的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌 28.81cm。已知打点计时器打点周期为0.02s,相 上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右 邻计数点间还有四个打点未画出，则小车的加速度 端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码， ms(结果保留3位有效数字)。 通过垫块调节木板左端高度补偿摩擦阻力。 打点计时器小车 纸带 细线 托盘和 桌子 ,码 甲 (3)实验中保持托盘和砝码的总质量不变，改变 (1)下列实验操作中正确的有 小车和车内沙子的总质量m。,进行实验打出纸 A.先释放小车后接通电源 带，算出相应的加速度a,数据如表所示，请在图 B.调整定滑轮使细线与长木板平行 丙中根据描出的点作出。1图像：由图像可得 C.补偿摩擦力时必须移去纸带 mn D.补偿摩擦力时必须移去托盘和砝码 出的结论是 558 国高考一轮总复习·物理 托盘和砝码总质量为20g 单位：r田 2/(m· 2.401.991.431.251.110.770.620.480.24 4) 6.91■ mkg0.060,080.120.140.160.24,300.400.80 1095 ]537 1 16.6712.508.337.146.254.173.332,501.25 乙 (kg') (1)在补偿阻力这步操作中， (选填 t/（ms 30 “需要”或“不需要”)通过细绳把砂桶挂在小 2.5 车上。 2.0 1.5 (2)实验中得到的一条纸带如图乙所示，相邻的 1.0 两个计数点之间还有四个点未画出，用毫米刻度 0.5 尺测量出来的数据已在图中标出。已知打点计 10 1520 m 丙 时器的打点周期为002s,则该小车运动的加速 (4)某小组在实验中作出 -m。图像如图丁所 度大小为 m/s(计算结果保留两位有效 a 示，图像斜率的物理意义是 数字)。 若图像纵截距为b,斜率为k,则 (3)该实验小组把砂和砂桶的总重力当成小车的 托盘和砝码的总质量m= (用字母b、k 合力F,根据实验得出的数据，采用图像法处理 表示). 数据，画出a一F图像如图丙所示，发现图像上端 针对训练 弯曲，其原因可能是 1.某实验小组采用如图甲所示的实验装置，研究小 (4)关于本实验存在的误差，以下说法正确的是 车质量不变时，其加速度a与所受合力F的 关系。 A.在图乙中，每个测量数据均存在偶然误差 小车打点计时器 、纸带 B.把砂和砂桶的总重力当成小车的合力导致实 砂 长木板 验中存在系统误差 甲 C,实验中用图像法处理数据可以减少系统误差 考点2 创新拓展实验 角度创新 (2)力传感器或弹簧测力计：可直接测绳的拉力 1.实验器材的改进 不必保证小车质量远大于钩码的总质量。 (1)气垫导轨：不用补偿阻力。 打点计时器纸带小车 长木板、 器资测计 气垫时 光地 册块遮珍条 一轻绳 令轻滞轮 百钩码 力传感器刻度尺 例码 56 第三章运动和力的关系回 (3)速度传感器、位移传感器、光电门. 根据表中数据在图丙上描点，绘制图线， 位移传感器（发射器）位移传感器接收器) 如果表中缺少的第4组数据是正确的，其应该是 小车 m/s。(保留三位有效数字) 轨消 角度2实验方案的创新 白钩俏 [例3]做“探究加速度与