实验：验证牛顿第二定律习题及详解(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上实验：验证牛顿第二定律1“验证牛顿运动定律”的实验中，以下说法正确的是()A平衡摩擦力时，小盘应用细线通过定滑轮系在小车上B实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于小盘和砝码的质量C实验中如果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解析：平衡摩擦力时，细线不能系在小车上，纸带必须连好，故A错D对；小车和砝码的总质量应远大于小盘和砝码的总质量，故B对；若横坐标表示小车和车内砝码的总质量，则aM图象是双曲线，不是直线，故C错答案： B

2、D2(2011年三明模拟)用如图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”实验，甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图中的直线，乙同学画出的aF图象为下图中的直线.直线、在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是()A实验前甲同学没有平衡摩擦力B甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了C实验前乙同学没有平衡摩擦力D乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了解析：由直线可知，甲同学在未对小车施加拉力F时小车就有了加速度，说明在平衡摩擦力时，把木板的末端抬得过高了，B正确，A错误；由直线可知，乙同学在对小车施

3、加了一定的拉力时，小车的加速度仍等于零，故实验前乙同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，C正确，D错误答案：BC3在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计了如图所示的实验装置图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止(1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使_在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量_(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)小车的质量(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为_解析：(1)在安装实验装

4、置时，应调整滑轮的高度，使细线与水平轨道平行，在实验时，为使砝码和盘的总重力近似等于细线的拉力，作为小车所受的合外力，必须满足砝码和盘的总质量远小于小车的质量(2)因为两小车同时开始运动，同时停止，运动时间相同，由sat2可知，a与s成正比答案：(1)小车与滑轮之间的细线与轨道平行远小于(2)两车从静止开始匀加速直线运动，且两车运动的时间相同，其加速度与位移成正比4如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据

5、测得的多组数据可画出aF关系图线(如图所示)分析此图线的OA段可得出的实验结论是_(单选题)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是()A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大解析：(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力(2)由于OA段aF关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比由实验原理：mgMa得a，而实际上a，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的答案：(1)小车的总质量小车所受外力(2)在质量不变的条件下，加速度与外力成正比C5(2010年高考江

6、苏单科)为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力(1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车_(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点(2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002.50速度v/(ms1)0.120.190.230.260.280.29请根据实验数据作出小车的vt图象(3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着

7、运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据vt图像简要阐述理由解析：(1)之前(2)如图所示(3)同意在vt图象中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大答案：(1)之前(2)如图所示(3)见解析6(2011年潍坊模拟)为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间t1 、t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：(1)实验开始应先调节气

8、垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：_(2)若取M0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是_Am15 gBm215 gCm340 g D400 g(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：_.(用t1、t2、D、s表示)解析：(1)如果气垫导轨水平，则不挂砝码时，M应能在任意位置静止不动，或推动M后能使M匀速运动(2)应满足Mm，故m4400 g不合适(3)由v1，v2，vv2as可得：a.答案：(1)取下牵引砝码，M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间t都相等(2)D(3)a专心-专注-专业