4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系 同步作业 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 同步作业
一、选择题
1.利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系,下列说法正确的是( )
A.保持小车所受拉力不变,只改变小车的质量,就可以探究加速度与力、质量的关系
B.保持小车质量不变,只改变小车的拉力,就可以探究加速度与力、质量的关系
C.先保持小车所受拉力不变,探究加速度与力的关系;再保持小车质量不变,探究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
D.先保持小车质量不变,探究加速度与力的关系;再保持小车所受拉力不变,探究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
2.(多选)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,下列说法正确的是( )
A.在补偿阻力时,应将槽码盘及盘内槽码通过定滑轮用细绳拴在小车上
B.连接槽码盘和小车的细绳应与长木板平行
C.补偿阻力后,长木板的位置不能移动,每次改变小车质量时,应重新补偿阻力
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源,再释放小车
二.实验题:
3.某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,如图所示是已接通电源正要释放小车时的情况,请你改正该同学的五个差错.
(1)电源________________________________.
(2)电火花计时器位置__________________________________.
(3)滑轮位置_________________________________________.
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(4)小车位置_______________________________________________.
(5)长木板____________________________________________________.
4.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)在补偿小车受到的阻力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02 s,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,测量并标出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度a=________ m/s2.
(2)阻力得到补偿后,将5个相同的槽码都放在小车上.挂上槽码盘,然后每次从小车上取一个槽码添加到槽码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与槽码盘中槽码总重力F的实验数据如下表:
槽码盘中槽码 总重力F/N | 0.196 | 0.392 | 0.588 | 0.784 | 0.980 |
加速度 a/(m·s-2) | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
请根据实验数据在图所示坐标系中作出a-F关系图像.
(3)本实验已正确补偿了阻力,根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点,主要原因是________________________________.
5.如图甲是用来探究加速度与力之间关系的实验装置示意图,图乙是其俯视图.两个相同的小车,放在带有定滑轮的木板上(事先通过调节木板与水平面间
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的夹角来抵消摩擦力的影响),前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里放有砝码.两个小车后端各系一条细线,细线后端用夹子固定,打开夹子,小盘和砝码牵引小车同时运动,合上夹子,两小车同时停止运动.
(1)用刻度尺测出两小车的位移,位移之比就等于它们的________之比.
(2)为了探究加速度大小与力大小之间的关系,应保持两个________(填“小车”或“小盘和砝码”)的质量相等.
(3)为减小误差,应使小盘和砝码的总质量尽可能________(填“远小于”“等于”或“远大于”)小车质量.
6.用如图所示的装置探究在拉力F一定时,小车的加速度a与小车(含砝码)质量m的关系,某同学设计的实验步骤如下:
A.用天平称出小车和小桶及内部所装沙子的质量
B.按图安装好实验器材
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮连接在小桶上
D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,启动打点计时器,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量
E.保持小桶及桶内沙子的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的m值,重复上述实验
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值
G.作a-m图像,并由图像确定a与m的关系
(1)该同学漏掉的一个重要实验步骤是________,该步骤应排在步骤________之后.
(2)在上述步骤中,有错误的是步骤__________,应把___________改为___.
(3)在上述步骤中,处理不恰当的是步骤__________,应把________改为________.
7.某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及物体质量m的关系”的实验,图所示为实验装置简图(交流电源的频率为50 Hz).
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