（10分）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示．

（1）某同學在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器打點的周期為T．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，標上1、2、3、4、5、6、7、8，測量并計算出的相鄰計數(shù)點之間的距離如下表：

 

x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

距離(cm)

3.52

3.68

3. 83

3.91

4.16

4.32

4.47

該同學分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)有一距離計算錯了，這段距離是???????? （填符號）．該同學剔除該數(shù)據(jù)后，利用其它6個數(shù)據(jù)正確計算出了加速度．該同學計算加速度的表達式為????? ???? ．??

（2）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力 F的實驗數(shù)據(jù)如下表：

砝碼盤中砝碼總重力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

①請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在下圖中作出a－F的關(guān)系圖象．

②該實驗的研究對象是????? ，根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點，對照本實驗提供數(shù)據(jù)，分析主要原因是????? ．

 

【答案】

（1）x4??????????????? （2分）? ?? （2分）

（2）①a－F圖象如圖所示?? （2分）

②小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)（2分）?? 未計入砝碼盤的重力????????? （2分）

【解析】

試題分析：（1）因小車做勻變速運動，根據(jù)勻變速直線運動的推論，可判斷，x4計算錯誤；根據(jù)勻變速運動的規(guī)律可得：，，，聯(lián)立得：；(2) ①描點作圖，如圖所示? ②從小車上取下砝碼放在砝碼盤里，小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)的質(zhì)量保持不變，所以研究對象為小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)；由圖知力F等于零時，加速度不為零，故是因為未計入砝碼盤的重力

考點：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗時：
（1）甲、乙兩同學用同一裝置做探究實驗，畫出了各自如圖所示的a-F的圖象，從圖象可知兩個同學做實驗時
質(zhì)
質(zhì)

量
量
的取值不同，其中
乙
乙
同學的取值較大．
（2）在探究a與m的關(guān)系時，當增加小車的質(zhì)量時，為了使小車所受外力F一定，必須
增大斜面的傾角θ
增大斜面的傾角θ
．
（3）在m一定時，測得a與F的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
a/m/s2 1.98 4.06 8.12
F/N 1.00 2.00 3.00 4.00
請你根據(jù)下列紙帶以及提供的數(shù)據(jù)補充上表中的空格，該數(shù)值應為
6.03
6.03
m/s2，其中s1=3.67cm，s2=9.61cm，s3=15.69cm，s4=21.75cm，s5=27.78cm，s6=33.74cm．圖中從A點開始每打五個點取一個計數(shù)點．從表中數(shù)據(jù)可知，實驗的結(jié)論是：
m一定時，a與F成正比．
m一定時，a與F成正比．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某同學設(shè)計了如圖a所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．輕質(zhì)彈簧秤固定在一合適的木塊上，桌面的右邊緣固定一個光滑的定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上做標記P、Q，并測出間距為d．開始時將木塊置于P處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木塊剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F，然后釋放木塊，并用數(shù)字計時器記下木塊從P運動到Q處的時間為t．
①木塊的加速度可以用d、t表示為a=
 
．
②改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，畫出加速度與彈簧秤示數(shù)F的關(guān)系如圖b所示．圖中圖線不經(jīng)過原點的原因是
 
．
③下列實驗操作步驟或判斷正確的是
 
．（填寫字母序號）
A．連接礦泉水瓶和彈簧秤的細繩應跟桌面平行
B．木塊釋放前應靠近標記Q處
C．在桌面上找兩點盡量接近的位置做P、Q的標記
D．為了提高測量的精確度，給礦泉水瓶加水越多越好．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）用如圖1所示裝置探究“加速度與力的關(guān)系”，已知砂和砂捅的總質(zhì)童為m，小車的質(zhì)量為M，實驗中用砂和秒桶總重力韻大小作為細線對小車拉力的大小．
①實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是
 

A．M=40g，m=10g、20g、30g、40g、50g
B．M=100g，m=10g、20g、30g、40g、50g
C．M=500g，m=10g、20g、30g、40g、50g
D．M=500g，m=30g、60g、90g、120g、150g
②本實驗中應在釋放小車
 
（選填“之前”或“之后”）接通打點計時器的電源．圖2所示為實驗中打出的一條紙帶，A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，計數(shù)點間的距離如圖所示．已知打點計時器的工作頻率為50Hz．則
小車加速度a=
 
m/sZ．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
③實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖象，可能是圖3中的
 
圖線． （選填“甲”、“乙”或“丙”）
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（2）在“測定金屬的電阻率”實驗中
①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)為
 
mm；
②用伏安法測金屬絲的電阻Rx，實驗所用器材為：
電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）?
電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）
電池組（電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω）
滑動變阻器R（0-20Ω，額定電流2A）
開關(guān)、導線若干
利用以上器材正確連接好電路，進行測量，記錄數(shù)據(jù)如下：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.02 0.06 0.15 0.21 0.29 0.33 0.45
根據(jù)上表可以計算出Rx=
 
Ω，可推得測量Rx采用的電路是圖
 
（選填“乙”或“丙”）
③本實驗關(guān)于誤差的說法正確的有
 

A．螺旋測微器是非常精密的儀器，測量金屬絲直徑時不存在誤差
B．由于電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差
C．實驗中通電時間不宜過長，是為了減少因溫度變化而帶來的誤差
D．用U-I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差．
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科目：高中物理 來源：2011年山東濟寧一中高三第二次定時練習物理卷 題型：實驗題

在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，下列說法正確的是（    ）

A．應使沙和小桶的總質(zhì)最遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量，以減小實驗誤差

B．可以用天平測出小桶和砂的總質(zhì)量m1及小車和砝碼總質(zhì)量m2；根據(jù)公式a=m1g／m2求出小車的加速度

C．處理實驗數(shù)據(jù)時采用描點法畫圖像，是為了減小誤差

D．處理實驗數(shù)據(jù)時采用a-l/M圖像，是為了便于根據(jù)圖線直觀的作出判斷

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年河南省長葛市高三上學期期中考試物理試卷 題型：實驗題

在“探究”加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，采用如圖A所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙 帶由打點計時器打出的點計算出．

(1)當M與m的大小關(guān)系滿足_____時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

(2)一組同學在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì) 量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應該做a與_______的圖象．

(3)如圖B所示為甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a—F圖象，說明實驗存在的問題是_______．

(4)乙、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-F圖象如圖C所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同__________ ．

 

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