热门试卷

如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系。小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子。沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M。

（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出。多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度。本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变。以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线。

①a－F图象斜率的物理意义是________________________________________。

②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？答：________ （填“合理”或“不合理”）。

③本次实验中，是否应该满足这样的条件？答：________（填“是”或“否”）；

理由是_____________________________________________________________。

（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系。本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变。用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以______倒数为横轴。

如图所示，是用DIS实验系统探究“物体的加速度与力和质量的关系”实验装置。

（1）为了使小车所受的合力等于绳子的拉力，在实验测量前，还需要对实验装置作必要的调整，请你写出该如何调整：________________________ 。

（2）保持小车所受拉力不变，改变小车的质量，测得了下表所示的6组数据。请根据6组数据在下图中选择合适的坐标作出加速度与质量的关系图线。 

（3）如果钩码的重力越来越大时，小车的加速度会无限制地增加吗？请简要回答理由和结论：________________________ 。

如图所示是某同学在《探究加速度与力、质量关系》的实验装置。将一辆小车放在长木板上，小车前端系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘，盘里放适量的砝码，盘与砝码的总质量为m，车后端连一纸带，穿过打点计时器限位孔，小车运动时带动纸带运动，通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的总质量M ，通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F，研究纸带算出小车运动的加速度a，几次实验数据记录如下表：

（1）实验中盘与砝码的总质量远小于小车质量时，细绳对小车的拉力可以近似认为等于_____________；

（2）在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系，该同学采用了先保持小车质量M不变，研究另两个量间的关系，这种方法叫做_____________；

（3）通过表中1~4列数据可得到的结论是：__________________________；通过表中4~8列数据可得到的结论是：__________________________；

（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因：__________________________。

某实验小组通过研究发现，采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量，步骤如下：

（1）取一盒总质量为的砝码，放置在小车上，不挂小桶，调节斜木板倾角，使小车能匀速滑下；

（2）挂上小桶，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；

（3）从小车上取质量为的砝码放到小桶中，重复步骤（2），测出对应的加速度；

（4）改变的大小，重复步骤（3），得到及a的数据，作出的图线；

（5）若求得图线的斜率，截距，取重力加速度，则可知小桶的质量=______________kg，小车质量=______________kg。步骤（1）中调节木板倾角使小车能匀速滑下的目的是____________________________。判定小车作匀速运动的依据是____________________________。

如图实所示为“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小车所受外力，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。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F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_____________________________________；

（3）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

某同学在做“当外力一定时加速度与质量的关系”实验时，得到如下数据：

（1）请你为该同学设计处理实验的数据方法；

（2）实验结论是_______________________________________。

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中。

（1）下述操作步骤的安排顺序不尽合理，请将合理的顺序以字母代号填写在横线上：_____________。

        A. 保持小桶里沙子的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次；

        B. 保持小车质量不变，改变小桶和沙子的质量，测出加速度，重复几次；

        C. 用天平测出小车和小桶及沙子的质量；

        D. 平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动；

        E. 挂上沙桶，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的点；

        F. 根据测量的数据，分别画出a-F和a-的图线。

（2）本试验纸带的记录如图所示，从A点起每5个点取一个计数点，即两相邻计数点间的时间间隔为0.1s，则物体运动的加速度为_____________m/s2。（保留3位有效数字）

做“探究加速度与力的关系”的实验：

小车搁置在水平放置的长木板上，纸带连接车尾并穿过打点计时器，用来测定小车的加速度a，小桶通过细线对小车施拉力F。在保持小车质量不变的情况下，改变对小车拉力F的大小，测得小车所受拉力F和加速度a的数据如表：

（1）根据测得的数据，在图中作出a－F图象。

（2）由图象可知，小车与长木板之间的最大静摩擦力大小为_________N。

（3）若要使作出的a－F图线过坐标原点，需要调整实验装置，可采取以下措施中的

[     ]

A．增加小车的质量

B．减小小车的质量

C．适当垫高长木板的右端

D．适当增加小桶内砝码质量

实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。

（1）由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离，由图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度______________cm。该实验小组在做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过电门1的时间和遮光条通过光电门2的时间，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式为______________，滑块的加速度的表达式为______________。（以上表达式均用字母表示）

（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如下表所示的实验数据，其中当滑块的质量是350g时，，请根据（1）中得到的表达式计算出此时的加速度，并将结果填在下表中相应的位置。