為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．
（1）若取M=0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是
D
D
．
A．m=5g  B．m=15g
C．m=40g  D．m=400g
（2）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達式為a=
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
．（用△t1，△t2，D，x表示）
分析：（1）在實驗中，認為m的重力等于滑塊所受的合力，所以m的質(zhì)量應(yīng)遠小于M的質(zhì)量．
（2）先求出滑行器通過兩個光電門的速度，再根據(jù)勻加速直線運動位移速度公式求解加速度；
解答：解：（1）在“驗證牛頓第二定律”的實驗用控制變量法，本實驗在滿足小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量的條件下，才能用鉤碼重力代替小車所受的合力，D答案不能滿足此條件．故選D  
（2）滑塊經(jīng)過光電門的速度v1=
D
△t1

v2=
D
△t2
，
則根據(jù)據(jù)
2ax=
v
2
2
-
v
2
1

a=
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x

故答案為：（1）D；（2）
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
．
點評：解決本題的關(guān)鍵理解實驗的原理，知道當m的質(zhì)量遠小于M的質(zhì)量，m的重力可以認為等于M所受的合力．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?江西模擬）為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過Gl、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m．

回答下列問題：
（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其它儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：
將滑行器自由放在導軌上，并輕推滑行器，看其能否做勻速運動
將滑行器自由放在導軌上，并輕推滑行器，看其能否做勻速運動
．
（2）若取M=0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是
D
D
．
A．m1=5g    B． m2=15g    C．m3=40g    D．m4=400g
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達式為：
D2
2S
(
1
△
t
2
2
-
1
△
t
2
1
)
D2
2S
(
1
△
t
2
2
-
1
△
t
2
1
)
（用△t1、△t2、D、S表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，實驗裝置如圖1所示精英家教網(wǎng)
（1）為了探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持
 
不變；為了直觀地判斷加速度a與力F的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作出
 
圖象（選填“a-F”或“a-
1
F
”）．
（2）為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持
 
不變；為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作
 
圖象（選填“a-m”或“a-
1
m
”）
（3）為減小實驗誤差，盤和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車的質(zhì)量
 
（選填“小”或“大”）得多．
（4）如圖2為某同學在實驗中打出的一條紙帶，計時器打點的時間間隔為0.02s．他從比較清晰的點起，每五個點取一個計數(shù)點，則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為
 
s．為了由v-t圖象求出小車的加速度，他量出相鄰兩計數(shù)點間的距離，分別求出打各計數(shù)點時小車的速度．其中打計數(shù)點3時小車的速度為
 
m/s．根據(jù)紙帶小車做的為
 
（選填“勻加速”或“勻減速”）運動，加速度a=
 
m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I．為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖1所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過Gl、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：精英家教網(wǎng)
（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其它儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：
 
．
（2）若取M=0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是
 
．
A．m1=5g    B． m2=15g    C．m3=40g    D．m4=400g
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達式為：
 
（用△t1、△t2、D、S表示）
II．實驗室中現(xiàn)有器材如下：
電池E，電動勢約6V，內(nèi)阻約1Ω
電壓表V1：量程30V，內(nèi)阻rl約為30kΩ
電壓表V2：量程3V，內(nèi)阻r2約為3kΩ；
電壓表V3：量程2.5V，內(nèi)阻r3約為2.5kΩ；
電阻箱R1：最大阻值9999.9Ω、阻值最小改變量為0.1Ω；
滑動變阻器R2：最大阻值為50Ω；
電鍵S，導線若干．
要求用如圖2所示的電路測定電壓表內(nèi)阻．
（1）用此電路可以精確測量所給三塊電壓表中哪幾塊的內(nèi)阻？
 
．
（2）實驗中，你除了要讀出電阻箱的阻值R1外，還需要讀出
 
，用所測數(shù)據(jù)表示待測電壓表內(nèi)阻的計算公式是
 
．（寫出能測的所有電壓表內(nèi)阻公式）

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為m1，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m2．回答下列問題：
精英家教網(wǎng)
（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其它儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：
 
．
（2）下列說法正確的是
 
．
A．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
B．本實驗m2應(yīng)遠大于m1
C．本實驗m1應(yīng)遠小于m2
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-
1m1
圖象
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達式為：
 
．（用△t1、△t2、D、s表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中：
（1）為了探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持質(zhì)量質(zhì)量不變，為了直觀地判斷加速度a與力F的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作出
 
圖象（選填“a-F”或“a-
1
F
”）；為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持力一定力力，為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作
 
圖象（選填“a-m”或“a-
1
m
”）；精英家教網(wǎng)
（2）某同學采用了如圖1所示的實驗裝置，為了使實驗中能將砝碼和砝碼盤的總重力當作小車受到的合外力，以下步驟必須采用的有（多選）
 

A．保證小車下面的長木板水平放置
B．將小車下面的長木板右端適當墊高以平衡摩擦力
C．使小車質(zhì)量遠遠大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量
D．使小車質(zhì)量遠遠小于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量
（3）圖2為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
 
m/s2．打D點時速度大小為
 
m/s．（保留三位有效數(shù)字）加速度方向為
 
（填向左、向右）
（4）該同學把砝碼和砝碼的總重量作為小車的拉力，并依次測出了小車的加速度．然后畫出了如圖3所示的圖象，該圖象雖是一條直線，但不通過坐標原點．原因是：
 
．

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