人教版（2019）高中物理必修第一册%E3%80%80第四章第2节探究加速度与力、质量的关系”实验习题（无答案）.docVIP

试卷第 =page 1 1页，总 =sectionpages 3 3页 试卷第 =page 1 1页，总 =sectionpages 3 3页 探究加速度与力、质量的关系”实验习题 一、实验题 1．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如下图1所示的装置，其中砂桶质量为m,小车质量为M，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。 （1）实验前，在进行平衡摩擦力的操作时，下列注意事项正确的是_______。 A．应该让小车连接纸带并穿过打点计时器 B．必须让小车连接砂桶C．纸带和砂桶都应连接 D．改变小车质量时，需要重新平衡摩擦力 （2）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图2所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.1 mm、12.0 mm、14.1 mm、16.0 mm、18.0 mm，则打E点时小车速度为______m/s，小车的加速度为______ m/s2（结果保留一位小数）。 （3）该同学通过数据的处理作出了a－F图象，如图3所示，则图中直线不过原点的原因可能是______。 2．用图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”，实验中，保持小车质量一定时，探究小车加速度 与合力F的关系。 （1）除了电火花计时器、小车、天平（附砝码）、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有_____________（选填选项前的字母） A．220V、50Hz的交流电源B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 （2）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，以下操作正确的是_____________。 A．调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行 B．在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上 C．在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上 （3）某同学得到了图乙所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小a=_________m/s2（保留三位有效数字） （4）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，己知三位同学利用实验数据作出的a —F图象如图丙中的1、2、3所示，下列分析正确的是_________（选填选项前的字母） A．出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力 B．出现图线2的原因可能是破码和破码盘的质量不合适 C．出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大 （5）在本实验中认为细线的拉力F等午砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是_________（选填“系统”或“偶然”）误差，设拉力的真实值为F真，小车的质量为M，为了使5%，应当满足的条件是＜_____________。 3．在探究加速度与力的关系时，某小组设计了图甲所示实验装罝。图中上、下两层气垫导轨水平，两小车前端系有细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，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）在安装实验装罝时，应调整滑轮的高度，使______________；在实验时，若将砝码盘和砝码受到的重力作为小车受到的拉力，则为减小系统误差，应使小车的质量______________（选填“远大于”“远小于”或“等于”）砝码盘和砝码的总质量。 （2）在控制每次小车运动时间相同的情况下，通过改变砝码盘中砝码的个数，实验中获得数据如下表所示： 实验次数 小车 拉力F/N 位移x/cm 1 I 0.1 12.5 II 0.2 25.0 2 I 0.1 12.5 II 0.3 3 I 0.1 12.5 II 0.4 50.0 根据表中数据规律可知，在第2次实验中小车II的位移大小为______________cm；分析数据可知，当小车的质量一定时，小车的加速度与其所受合力成______________（选填“正”或“反”）比。 （3）另一实验小组用图乙所示实验装置探究加速度与力的关系，小车通过纸带与打点计时器相连。在保持小车质景不变的情况下，挂上砝码盘后，通过多次改变盘中砝码的个数，根据所得数据作出小车加速度a与砝码盘和砝码所受重力的图象如图丙所示。图线不通过坐标原点O的原因是______________；图线上部弯曲的原因是__________________________________________。 4．在做“验证牛顿第二定律”的实验时（装置如图所示）： (1)下列说法中正确的是（_______） A．平衡运动系统的摩擦力时，应把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上 B．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行 C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动 D．小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车 (2)甲同学根据实验数据画出的小