小明在實驗室采用如圖1所示裝置探究“物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關系”時，設小車及車中的砝碼的總質(zhì)量為M，砂及砂桶的總質(zhì)量為m．

（1）在做該實驗時，小明將砂及砂桶的重力視為繩子對小車的拉力大小，他這樣認為的條件是______；
（2）小明做該實驗的具體操作步驟如下，以下做法正確的是______
A．平衡摩擦力時，應將砂及砂桶用細繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源
D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a=
mg
M
求出
（3）若保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于操作不當，得到的a-F關系圖象如圖2所示．其原因是______．
（1）該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關系．為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板D的左端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．
根據(jù)牛頓第二定律得：對m：mg-F拉=ma，對M：F拉=Ma，解得：F拉=
mMg
m+M
=
mg
1+
m
M
；
當M＞＞m時，即當砝碼和盤的總重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力．
（2）A、平衡摩擦力時，應將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故A錯誤．
B、每次改變小車的質(zhì)量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．
C、實驗時，應先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．故C錯誤．
D、小車運動的加速度是利用打點計時器測量，如果用天平測出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=
mg
M
求出，這是在直接運用牛頓第二定律計算的，而我們實驗是在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關系．故D錯誤．
故選：B．
（3）圖2中當盤及盤中砝碼質(zhì)量較大時，a-F圖象發(fā)生彎曲，這是由于沒有保證小車質(zhì)量遠大于盤及盤中砝碼質(zhì)量造成的．
故答案為：（1）m＜＜M；（2）B；（3）小車質(zhì)量沒有遠大于盤及盤中砝碼的質(zhì)量．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

物體的運動狀態(tài)改變是指______改變，物體慣性的大小由______決定．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學為探究“加速度與物體受力的關系”，設計了如圖所示的實驗裝置：把一端帶滑輪的木板平放在水平桌面上，將力傳感器固定在小車上，用來測量繩對小車的拉力；小車的加速度由打點計時器打出的紙帶測出，已知打點計時器使用的低壓交流電源的頻率為50Hz．

（1）對于實驗的操作要求，下列說法正確的是______．
A．本次實驗中應保持小車和傳感器總質(zhì)量不變．
B．為消除小車與木板之間摩擦力的影響，應將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛沙桶的情況下使小車能夠靜止在木板上．
C．本實驗必須滿足細沙和桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量．
（2）如圖乙是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為SAB=4.12cm、SAC=8.67cm、SAD=13.65cm、SAE=19.04cm、SAF=24.85cm、SAG=31.09cm．則小車的加速度a=______m/s2（結果保留2位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

放在光滑水平面上的兩個小車前端各系一根細線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤中可放砝碼．小盤和砝碼所受重力，近似等于使小車做勻加速運動的合力，增減小盤中砝碼，可以改變小車受到的合外力．后端各系一根細線，用一個黑板擦把兩根細線同時按在桌上，使小車靜止．抬起黑板擦兩小車同時開始運動，按下黑板擦兩車同時停下，用刻度尺量出兩小車通過的位移．用此辦法驗證牛頓第二定律的實驗中，下列說法正確的是（　　）
A．若兩車質(zhì)量相同，并測得兩車的位移與所掛砝碼和小盤的質(zhì)量之和成正比，則說明加速度與外力成正比
B．若兩車質(zhì)量相同，必須算出加速度的具體值與所掛砝碼和小盤的質(zhì)量之和的關系，才能驗證加速度與外力成正比
C．若兩車所掛小盤和砝碼質(zhì)量相同，測得兩車的位移與小車的質(zhì)量，則可探究加速度與質(zhì)量的關系
D．若兩車所掛小盤和砝碼質(zhì)量相同，測得兩車的位移與小車的質(zhì)量，則可探究加速度與力的關系

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某同學用如圖1所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關系．

（1）探究加速度與力、質(zhì)量這三者之間的關系，我們所采用的實驗方法是______
（2）調(diào)節(jié)滑輪位置，使拉小車的細線與長木板平行，當滿足______時，我們可把砝碼與盤的重力當作小車受到的細線的拉力．
（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砝碼的質(zhì)量，多次實驗，通過分析紙帶，我們可得到小車的加速度a和所受拉力F的關系．如圖2
所示為某同學所畫的加速度與力的關系，請你分析為何直線不通過原點？
______
（4）小車從靜止開始運動，利用打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況，如圖3所示，其中O點為紙帶上記錄到的第一點．A、B、C是該同學在紙帶上所取的一些點，圖中所標明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點到O點的距離，已知打點計時器所用交流電源頻率f=50Hz（以下計算結果均保留兩位有效數(shù)字），木塊運動的加速度a=______m/s2．小車在經(jīng)歷計數(shù)點B點時的速度為vB=______m/s．
（5）如果猜想F一定時，加速度a與質(zhì)量M成反比，對此猜想進行驗證，應畫______圖象．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在“用DIS實驗研究加速度與質(zhì)量的關系”實驗中，我們用了如圖1所示的裝置，請完成下列問題：
（1）下列說法中正確的是（　　）
A．要控制小車和鉤碼的質(zhì)量都不變
B．要控制小車的質(zhì)量不變，改變鉤碼的質(zhì)量
C．要控制鉤碼的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量
D．小車和鉤碼的質(zhì)量都要改變
（2）實驗中測得了下表所示的五組數(shù)據(jù)，并已在坐標平面上畫出部分數(shù)據(jù)點，在圖2中畫出第四組數(shù)據(jù)對應的數(shù)據(jù)點，然后做出a-m的關系圖象；
組別12345
a（m?s-2）0.330.280.250.220.20
M（Kg）0.300.350.400.450.50
（3）為進一步確定加速度與質(zhì)量的關系，應畫a-______圖象；
（4）本實驗得出的結論是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

由牛頓第二定律F=ma可知，無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度，可是當用很小的力去推很重的桌子時，卻推不動，這是因為（　�。�
A．牛頓第二定律不適用于靜止的物體
B．桌子加速度很小，速度增量也很小，眼睛觀察不到
C．推力小于桌子所受到的靜摩擦力，加速度為負值
D．桌子所受的合力為零，加速度為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”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)量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變車中砝碼的質(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，它是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

人站在電梯中隨電梯一起運動。下列過程中人處于超重狀態(tài)的是
A．電梯加速上升B．電梯加速下降
C．電梯勻速上升 D．電梯勻速下降

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