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1、5.2探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)用
1 .在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，關(guān)于平衡摩擦力的說法中，正確的 是（）
A. “平衡摩擦力”的本質(zhì)就是想辦法讓小車受到的摩擦力為零
B. “平衡摩擦力”的本質(zhì)就是使小車所受的重力的下滑分力與所受到的摩擦阻力相平衡
C. “平衡摩擦力”的目的就是使小車所受的合力等于所掛鉤碼通過細繩和滑輪對小車施 加的拉力
D."平衡摩擦力”是否成功，可根據(jù)小車拖動由打點計時器打出的紙帶上的點跡間距是 否均勻確定
解析：小車所受的摩擦力不可避免， 平衡摩擦力的本質(zhì)就是使小車的重力沿斜面方向的
分力與小車所受的阻力相平衡，其目的是使小車所受的合力等
2、于細繩對小車的拉力，故A錯,
B、C正確；恰好平衡摩擦力時，不給小車提供拉力，給小車一個初速度，小車拖動紙帶，由
打點計時器打出的紙帶上的點應(yīng)該是均勻的，故D正確。
答案：BCD
2 .在保持小車質(zhì)量 咻變，探究a與F的關(guān)系時，小車質(zhì)量磁砂桶和砂子的質(zhì)量 m＞別選
取下列四組值。若其他操作都正確， 那么在選用哪一組值測量時，所畫出的a—F圖線較準確
A. M= 500 g ,
B. M= 500 g ,
C. M= 200 g ,
D. M= 100 g ,
m^另?J為 50 g、 %＞另1J為20 g、 m^另?J為 50 g、 飾＞另1J為30 g、
70 g、
3、30 g、
70 g、
40 g、
100g 、 125g
40g 、 50g
100g 、 125g
50g 、 60g
圖5—2—9
M? m故選B。
解析：在保持小車質(zhì)量 楙變，探究a與F的關(guān)系時，必須滿足
答案：B
3 .如圖5—2—9所示，在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，
若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為F1、F2,車中所放祛碼的質(zhì)量分
別為m、m2,打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為S1、S2,則
在實驗誤差允許白^范圍內(nèi)，有 ()
A.當 m= rn> Fi=2F2時，Si=2S2
B.當 m= m> Fi=2F2時，
4、S2= 2si
C.當 m= 2n1、Fi = F2時，Si = 2s2
D.當 m= 2m2、F1=F2時，S2= 2s1
解析：題中m和m2是車中祛碼的質(zhì)量，不能認為是小車的質(zhì)量。本題中只說明了兩小車
是相同的，并沒有告訴小車的質(zhì)量是多少。當m=m2時，兩車加祛碼后質(zhì)量仍相等，若 F1=2
1
F2,則ai = 2a2,由s = 2at之得si = 2s2, AX寸。若m=2m時，無法確定兩車加祛碼后的質(zhì)量關(guān)系,
兩小車的加速度關(guān)系也就不明確，自然無法判定兩車的位移關(guān)系。
答案：A
4 .如圖5—2—10所示是某同學探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時, 已接通電源正要釋放紙帶時
5、的情況，請你指出該同學的五個差錯；
(1)電源；
(2)電磁打點計時器位置 ;圖5—2—10
(3)滑輪位置 ;
(4)小車位置 ;
(5)長木板。
解析：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，電磁打點計時器應(yīng)使用低壓(6 V)交流電源,
且要固定在長木板無滑輪的一端， 即應(yīng)靠右端；釋放紙帶時小車應(yīng)靠近打點計時器； 連接小 車的細線應(yīng)保持水平， 故應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪位置使拉線與長木板平行；實驗時應(yīng)平衡摩擦力， 使小
車所受重力沿斜面方向的分力與小車所受摩擦力平衡，故應(yīng)墊高長木板右端平衡摩擦力。
答案：(1)應(yīng)用6 V交流電源 (2)應(yīng)靠右端
(3)應(yīng)使拉線與長木板平行(4)應(yīng)靠近打點計時器
6、
(5)應(yīng)墊高右端平衡摩擦力
5 .在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，備有下列器材：
A.電火花at時器；B.天平；C.秒表；D.交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細繩、祛碼、 滑塊(可放在氣墊導軌上)；H.氣墊導軌(一端帶定滑輪)；I.毫米刻度尺；J.小型氣泵
(1)實驗中應(yīng)選用的器材有 ; 實驗的研究對象是 。
(2)本實驗分兩大步驟進行：① ;
②
解析：做本實驗時，在m-定時，根據(jù)不同力作用下打出的紙帶，求出加速度；F一定時,
根據(jù)不同質(zhì)量條件下打出的紙帶，求出加速度。只要明確電火花計時器及氣墊導軌的工作條
件，則不難將器材選出。
答案：(1)A、R D
7、F、G H、I、J放在氣墊導軌上的滑塊(2)見解析
6 .在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時，計算出紙帶的加速度后，將加速度 與力、質(zhì)量的有關(guān)數(shù)值記入下表中。
表
a/(m - s 2)
1.98
4.06
5.95
8.12
F/N
1.00
2.00
3.00
4.00
表二
a/(m - s 2)
2.04
2.66
3.23
3.98
1
—JI1
Mkg
0.50
0.67
0.80
1.00
1
⑴ 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，分別畫出 a —F圖像和a—幫像。
(2)根據(jù)圖像可以判定：當 Mb定時，a與F的關(guān)系是
8、；當F一定時,
多宏耳
大不TH o
(3)由a—F圖像可知MM=。
]
(4)由a — M國像可知F=。
解析：(1)如圖所示：
nJ tnfH--)
(2)從圖像來看，圖線都過原點，說明當 MH定時,
1
a與F成正比；當F一定時，2與可戒正
比，即a與M或反比。
1 A F 4.00 —1.00
(3)在a—F圖像中，圖線的斜率表木質(zhì)量的倒數(shù)，則有M= k= Aa = 8.12 — 1.98 kg = 0.
49 kg 。
1
(4)在a —函像中，圖線的斜率表示物體受的合力，
Aa 3.98 — 2.04
則 F= k=1 = 1.00 —
9、0.50 N = 3.88 N。
△M
答案：(1)見解析 (2)成正比關(guān)系成反比關(guān)系
(3)0.49 kg (4)3.88 N
7 .如圖5— 2— 12為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度與力的關(guān)系” 的實驗裝置。
位移布一感朗(發(fā)射器)位移傳感器(接收器)
G 科 □
軌道
占的碼
圖5 —2— 12
(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持 不變，用鉤碼所受的重力作為―
,用DIS系統(tǒng)測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的1/加哼力
多組數(shù)據(jù)可畫出a—F關(guān)系圖線(如圖5 —2—13所示)。//
10、①分析此圖線的O徽可得出的實3^結(jié)論是： /X
。OF/N
②此圖線的A啜明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是()圖5 —2—13
A.小車與軌道之間存在摩擦
8 .導軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D所用小車的質(zhì)量太大
解析：（1）研究a與F的關(guān)系，應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變.在滿足鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，
可用鉤碼受到的重力作為小車受到的拉力。
（2）此圖線的O般是過原點的直線，表示鉤碼質(zhì)量較小時，小車加速度與受到的拉力成 正比；A也明顯偏離直線，是因為鉤碼質(zhì)量較大時，不滿足鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，a
與環(huán)成正比，即僅C正確。
答案：（1）小車的總質(zhì)量 小車所受外力（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成
正比②C
《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》同步練習
