在“探究加速度和力、質量的關系”實驗中，采用如圖所示的裝置圖進行實驗：

（1）實驗中，需要在木板的右端墊上一個小木塊，其目的是_________________________;
（2）實驗中，已經(jīng)測出小車的質量為M，砝碼（包括砝碼盤）的質量為m，若要將砝碼（包括砝碼盤）的重力大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是                  .
（3）在實驗操作中，下列說法正確的是____________ （填序號）
A．求小車運動的加速度時，可用天平測出小盤和砝碼的質量M′和m′，以及小車質量M，直接用公式a＝求出
B．實驗時，應先接通打點計時器的電源，再放開小車
C．每改變一次小車的質量，都需要改變墊入的小木塊的厚度
D．先保持小車質量不變，研究加速度與力的關系；再保持小車受力不變， 研究加速度與質量的關系，最后歸納出加速度與力、質量的關系
（ 1）平衡摩擦力 （2）m<<M （3）BD

試題分析:（1）由于小車運動過程中會遇到阻力，所以要平衡摩擦力，而平衡摩擦力的方法就是在木板的右端墊上一個小木塊，讓木板成斜面，這樣重力沿斜面的分力就可以與阻力平衡了。
（2）由于小車加速下降，處于失重狀態(tài)，拉力小于重力，故要使拉力接近勾碼的重力，以及要使勾碼的質量遠小于小車的質量．
（3）本實驗是驗證牛頓第二定律，所以不能用牛頓第二定律來求加速度，所以A錯；實驗時應先接通電源然后再放開小車，故B正確；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質量時不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤．探究加速度與力的關系時，要控制小車質量不變而改變拉力大小；探究加速度與質量關系時，應控制拉力不變而改變小車質量，故D正確。
這種實驗方法是控制變量法．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（9分）測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度大小為g。實驗步驟如下：

①用天平稱出物塊Q的質量m；
②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC′的長度h；
③將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落點D；
④重復步驟③，共做10次；
⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C ′ 的距離s。
⑴用實驗中的測量量表示：
（Ⅰ）物塊Q到達B點時的動能EkB=             ；
（Ⅱ）物塊Q到達C點時的動能EkC=            ；
（Ⅲ）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf =          ；
（Ⅳ）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)μ=             。
⑵回答下列問題：
（Ⅰ）實驗步驟④⑤的目的是                         。
（Ⅱ）已知實驗測得的μ值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量量的誤差之外，其它的可能是                            ________________。（寫出一個可能的原因即可）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在《探究加速度與力、質量的關系》實驗中
①某小組同學用如圖所示裝置，采用控制變量法來研究在小車質量不變的情況下，小車加速度與小車受力的關系．下列措施中正確的是（  ）

A．平衡摩擦力的方法就是將木板一端墊高，在塑料小桶中添加砝碼，使小車在繩的拉力作用下能勻速運動
B．每次改變小車所受的拉力時，不需要重新平衡摩擦力
C．實驗中應先放小車，然后打開打點計時器的電源
D．在每次實驗中，應使小車和砝碼的質量遠大于砂和小桶的總質量
②如圖所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶．取計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G．紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T = 0.10s，用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為AB=1.50cm，BC="3.88" cm，CD="6.26" cm，DE="8.67" cm，EF="11.08" cm，F(xiàn)G=13.49cm，則小車運動的加速度大小a =  m/s2，打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小v C =      m/s．(結果保留二位有效數(shù)字)

③某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：（小車質量保持不變）
F/N
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
a/ m/s2
0.30
0.40
0.48
0.60
0.72
請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標圖上作出a-F圖象；圖象不過坐標原點的原因可能是_________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）某實驗小組通過研究發(fā)現(xiàn)，采用如右圖所示裝置可以得到小車和小盤的質量，步驟如下：

（1）取一盒總質量為m0=0.2kg的砝碼放置在小車上，不掛小盤，調節(jié)斜木板的傾角，使小車能勻速滑下；
（2）掛上小盤，使小車無初速滑下，用打點計時器打出紙帶，并根據(jù)紙帶計算加速度；
（3）從小車上取質量為mx的砝碼放到小盤中，重復步驟（2），測出對應的加速度；
（4）改變mx的大小，重復步驟（3），得到mx及a的數(shù)據(jù)，作出a—mx的圖線；
步驟（1）中調節(jié)木板的傾角使小車能勻速下滑的目的是______________________________．
通過實驗判斷小車做勻速運動的依據(jù)是__________________________________．
該實驗中是否應該滿足小車和砝碼的質量遠大于小盤和砝碼的質量？___________（選填“是”或“否”）
若求得圖線的斜率k=25m/(kg·s2)，截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，則可知小盤的質量m1=________________kg，小車的質量m2=_______________kg．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（7分）某實驗小組利用如圖所示的裝置“探究當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量之間的關系”。

（1）由上圖中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離s＝24 cm，由下圖中游標卡尺測得遮光條的寬度d＝________ cm。該實驗小組在做實驗時，將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間Δt1，遮光條通過光電門2的時間Δt2，則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式v1＝________，滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式v2＝________，則滑塊的加速度的表達式a＝__________________________。(以上表達式均用字母表示)

（2）在本次實驗中，實驗小組通過改變滑塊質量共做了6次實驗，得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)。請在下圖的坐標系中描點作出相應的a -圖象。
m / g
250
300
350
400
500
800
 /（kg-1)
4.0
3.3
2.9
2.5
2.0
1.3
a /（m·s-2）
2.0
1.7
1.3
1.2
1.0
0.6

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）“探究加速度與力、質量的關系”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     ．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（2分）如圖所示，用螺旋測微器測量一電阻絲的直徑，其讀數(shù)為     mm。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個計數(shù)點(圖中每相鄰兩個計數(shù)點間還有四個打點計時器打下的點未畫出)，如圖所示。打點計時器接的是頻率為50Hz的交流電源，計數(shù)點問的距離依次為S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5．60cm、S4="7" .10cm、S5=8．60cm、S6=10.0cm

(1)在打計數(shù)點A時紙帶的速度為V1=_____________m/s;
(2)若計數(shù)點間的距離依次用S1、S2、S3、S、S5、S6表示，相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔用T表示，用逐差法求加速度的表達式為：a=_________,代入數(shù)據(jù)后，加速度大小為_________m/s。(以上結果均保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

圖甲中游標卡尺的讀數(shù)是 cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是 mm。

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同步練習冊答案