探究加速度与力和质量的关系.doc
第 2 节 实验：探究加速度与力、质量的关系一选择题1.如图 4-2-2 所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的 a-F 图象,下列说法正确的是()A.三条倾斜直线所对应的滑块和橡皮泥的质量相同B.三条倾斜直线所对应的滑块和橡皮泥的质量不同C.直线 1 所对应的滑块和橡皮泥的质量最大D.直线 3 所对应的滑块和橡皮泥的质量最大2.如图 4-2-3 所示为某些同学根据实验数据画出的图象,下列说法中正确的是()A.形成图(a)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大B.形成图(b)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小C.形成图(c)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大D.形成图(d)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小3 在探究加速度与力、质量的关系的实验中，下列说法中正确的是()A平衡摩擦力时，小盘应用细线通过定滑轮系在小车上，但小盘内不能装重物B实验中无需始终保持小车和砝码的质量远远大于盘和重物的质量C实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比D平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力4.如图所示，在探究加速度和力、质量关系的实验中，若 1、2 两个相同的小车所受拉力分别为 F1、F2，车中所放砝码的质量分别为 m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为 x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有()A当 m1m2、F12F2 时，x12x2B当 m1m2、F12F2 时，x22x1C当 F1F2、m12m2 时，x12x2D当 F1F2、m12m2 时，x22x15在“验证牛顿第二定律”的实验中，在研究加速度 a 与小车的质量 M 的关系时，由于没有注意始终满足 Mm 的条件，结果得到的图象应是图中的()二非选择题6.在“探究加速度与力质量的关系”时,某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系.实验装置如图 4-2-4所示,将轨道分上下双层排列,两小车后的刹车线穿过尾端固定板,由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统).通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小.(1)通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小,是因为位移与加速度的关系式为_.已知两车质量均为 200 g,实验数据如下表所示:(2)该装置中的刹车系统的作用是_.(3)分析表中数据可得到结论:_.(4)为了减小实验的系统误差,你认为还可以进行哪些方面的改进?(只需提出一个建议即可)7.下表中是探究牛顿第二定律实验所记录的部分的数据.若利用 123 三组数据探究加速度与受力的关系,则 23 组数据中物体的质量分别为_;若利用345三组数据探究加速度与物体质量的关系,则45组数据中物体所受的力分别为_.8.在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用 M 表示，盘及盘中砝码的质量用 m 表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出(1)当 M 与 m 的大小关系满足_时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度 a 与质量 M 的关系，应该做 a 与_的图象(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的 aF 图线，说明实验存在的问题是_(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的 aF 图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？9.测得某一物体受力 F 一定,m 变化时,记录了不同 m 时 a 的数值如下表:(1)根据表中数据做出图像。(2)从图象可判定:当 F 一定时,a 与 m 成什么关系?10.用如图 4 所示的装置研究在作用力 F 一定时，小车的加速度 a 与小车质量 M 的关系，某位同学设计的实验步骤如下：图 4A用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；B按图装好实验器材；C把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D将电磁打点计时器接在 6 V 电压的蓄电池上，接通电源，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保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，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 aM 关系图象，并由图象确定 aM 关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是_，该步骤应排在_实验步骤之后(2)在上述步骤中，有错误的是_，应把_改为_(3)在上述步骤中，处理不恰当的是_，应把_改为_11.用斜面、小车、砂、砂桶、砝码等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图 2 是实验中一条打点的纸带，相邻记数点的时间间隔为 T，且间距 x1，x2，x3，x6 已量出图 2(1)请写出三个不同的计算加速度的表达式(2)如 图 3(a)所 示，为 甲 同 学 根 据 测 量 数 据 画 出 的 aF 图 线 图 线 不 过 原 点 的 原 因 是_；图线上部弯曲的原因是_(3)乙同学画出的图线如图(b)所示，图线不过原点的原因是_(4)丙、丁两同学用同一装置做实验，画出了各自得到的 aF 图线如图(c)所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？并比较其大小12 如图(a)为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上 A、B、C、D、E、F、G 为七个相邻的点，相邻计数点间的时间间隔是 0.1s，距离如图，单位是 cm，小车的加速度是_m/s2，在验证质量一定时加速度 a 和合外力 F 的关系时，某学生根据实验数据作出了如图所示的 aF 图象，其原因是_.
