1．如圖1所示的實驗裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．平衡摩擦力后完成下列實驗．
（1）驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a-F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

①a-F圖象斜率的物理意義是$\frac{1}{M+m}$．
②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？答：合理．（填“合理”或“不合理”）
③本次實驗中，是否應(yīng)該滿足M?m這樣的條件？答：否（填“是”或“否”）；理由是因為實驗的研究對象是整個系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg．
（2）驗證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以M+m倒數(shù)為橫軸
（3）如圖2所示是某一次打點(diǎn)計時器打出的一條記錄小車運(yùn)動的紙帶．取計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G．紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s，用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離分別為AB=1.50cm，BC=3.88cm，CD=6.26cm，DE=8.67cm，EF=11.08cm，F(xiàn)G=13.49cm，則小車的加速度大小a=2.4 m/s²，打紙帶上C點(diǎn)時小車的瞬時速度大小v_C=0.51m/s．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

20．利用如圖甲所示的實驗裝置，某實驗小組做了“探究加速度與合外力的關(guān)系”及“探究動能變化與合外力做功的關(guān)系”兩組實驗．

在“探究加速度與合外力的關(guān)系”實驗中，小車質(zhì)量為M、彈簧測力計示數(shù)為F，改變沙桶和沙子總質(zhì)量m，用紙帶測出小車加速度為a，得到多組a、F值．
（1）為了減小實驗誤差，下列做法正確的是AC（填序號）
A．首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對小車的拉力
B．沙桶和沙的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C．滑輪摩擦足夠小，繩的質(zhì)量足夠輕
D．每次改變拉小車?yán)�力后都需要重新平衡摩擦�?br />E．先釋放小車，后接通打點(diǎn)計時器的電源開關(guān)
（2）圖乙為實驗中打下的一條紙帶，A點(diǎn)為小車剛釋放時打下的起始點(diǎn)．每兩點(diǎn)間還有四個計時點(diǎn)未畫出，測得AB=2.0cm、AC=8.0cm、AD=18.0cm、AE=32.0cm．打點(diǎn)計時器的頻率為50Hz，則C點(diǎn)的速度為0.8m/s，小車的加速度為4m/s²．
（3）該實驗小組同學(xué)利用上述實驗中一條比較理想的紙帶，從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開始記為0點(diǎn)，順次選取5個點(diǎn)，分別測量這5個點(diǎn)到0點(diǎn)之間的距離，并計算出它們與0點(diǎn)之間的速度平方差△v²（△v²=v²-v₀²）．如表：

點(diǎn)跡	s/cm	△v2/m2•s-2
0	/	/
1	1.60	0.04
2	3.60	0.09
3	6.00	0.15
4	7.00	0.18
5	9.20	0.23

由表中數(shù)據(jù)作出如圖8所示的圖象，由圖象可得實驗結(jié)論為物體動能變化量正比于合外力做的功．

19．為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲中所示實驗裝置．請思考探究思路并回答下列問題：

（1）為了消除小車與木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是C
A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
B．將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
C．使木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動
D．使木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上
（2）在實驗中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖乙所示，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T，且間距s₁、s₂、s₃、s₄、s₅、s₆已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a=$\frac{（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）}{9{T}^{2}}$；
（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條aF圖線，如圖丙所示．圖線①（選填“①”或“②”）是在軌道傾斜情況下得到的；小車及車中的砝碼總質(zhì)量m=0.5kg．

18．用圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系，圖乙是其俯視圖．兩個相同的小車放在光滑水平板上，車左端各系一條細(xì)繩，繩跨過定滑輪個掛一個相同的小盤，盤中可放砝碼．兩個小車右端通過細(xì)線用夾子固定，打開夾子，小車在小盤和砝碼的牽引下運(yùn)動，合上夾了，兩小車同時停止．實驗中可以通過在車中放砝碼改變小車的質(zhì)量．

（1）探究“加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系”時，應(yīng)在小盤中放質(zhì)量相同（選填“相同”或“不相同”）的砝碼；
（2）為使小車所受的拉力近似等于小盤和砝碼的總重力，應(yīng)使小盤和砝碼的總質(zhì)量
遠(yuǎn)小于（選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量；
（3）實驗中，兩小車的加速度之比等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）小車通過的位移之比．

17．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象，如圖所示，則
①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力過大．
②圖中的力F理論上是指B，而實驗中卻用A表示．（選填字母符號）
A．砂和砂桶的重力      B．繩對小車的拉力
③此圖中直線發(fā)生彎曲，為了防止直線發(fā)生彎曲，在實驗中，應(yīng)使小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于）砂和砂桶的總質(zhì)量．

16．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示．
（1）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a為0.195m/s²；（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（2）實驗時甲同學(xué)將長木板平放在水平桌面上，并利用安裝在小車上的拉力傳感器測出細(xì)線的拉力，保持小車的質(zhì)量不變，改變鉤碼的個數(shù)，得到多組數(shù)據(jù)，從而確定小車加速度a與細(xì)線拉力F的關(guān)系．圖丙中符合甲同學(xué)的實驗結(jié)果的是B．
（3）乙同學(xué)做該實驗時，拉力傳感器出現(xiàn)了故障．為此，該同學(xué)移走拉力傳感器，保持小車的質(zhì)量不變，并改進(jìn)了甲實驗操作中的不足之處．用所掛鉤碼的重力表示細(xì)線的拉力F，則乙同學(xué)得到的圖象可能是丙圖中C；
（4）丙同學(xué)為得到類似丙圖中的A圖，在教師的指導(dǎo)下，對乙同學(xué)的做法進(jìn)行如下改進(jìn)：稱出小車質(zhì)量M、所有鉤碼的總質(zhì)量m，先掛上所有鉤碼，多次實驗，依次將鉤碼摘下，并把每次摘下的鉤碼都放在小車上，仍用F表示所掛鉤碼的重力，畫出a-F圖，則圖線的k=$\frac{1}{M+m}$．（用題中給出的字母表示）

15．用如圖所示的實驗裝置可以探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．小車上固定一個盒子（圖中未畫出），盒子內(nèi)盛有砂子，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)砂子）記為m₀，砂桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)砂子）記為m
（1）驗證“在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比”．從盒子中取出一些砂子，裝入砂桶中，稱量并記錄砂桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打點(diǎn)紙帶中計算得到．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度．以合外力F為橫軸、加速度a為縱軸畫出a-F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．
①a-F圖象斜率的物理意義是$\frac{1}{m+{m}_{0}}$．
②你認(rèn)為把砂桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？
答：合理（選填“合理”或“不合理”）．
（2）驗證“在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比”．本次實驗中，保持桶內(nèi)的砂子質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱軸，以$\frac{1}{m+{m}_{0}}$（用字母表示）為橫軸，才能保證圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

14．如圖所示，有理想邊界的勻強(qiáng)磁場寬度為H，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里．正方形金屬線框abcd的質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L（L＜H）．將線框從磁場上方某一高處以速度v₀水平拋出一段時間后勻速進(jìn)入磁場，線框剛離開磁場時與剛進(jìn)入磁場時的速度相同，運(yùn)動過程中線框的ab邊始終與磁場邊界平行．已知重力加速度為g．求：
（1）線框剛進(jìn)入磁場時的速度大�。�
（2）線框穿出磁場過程中，流過線框橫截面的電荷量；
（3）線框穿過磁場下邊界所經(jīng)過的時間．

13．圖1為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖．沙和沙桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．實驗中用沙和沙桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)�力的大小�?br />
（1）實驗中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項操作是B
A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶，給打點(diǎn)計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在沙和沙桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動．
B．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶，撤去沙和沙桶，給打點(diǎn)計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動．
C．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及沙和沙桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動．
（2）實驗中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是C
A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）圖2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(diǎn)，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出．量出相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：s_AB=4.22cm、s_BC=4.65cm、s_CD=5.08cm、s_DE=5.49cm、s_EF=5.91cm、s_FG=6.34cm．已知打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz，則C點(diǎn)的速度為V_C=0.49m/s，a=0.38m/s²．

12．為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示的實驗裝置，請思考探究思路并回答下列問題：
（1）為了消除小車與水平木板之間的摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是C
A、將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
B、將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
C、將木板不帶滑輪一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動
D、將木板不帶滑輪一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上
（2）在實驗中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T，且間距S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a=$\frac{（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）}{9{T}^{2}}$；

（3）有一組同學(xué)保持小車以及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖2所示，圖線①一定是在軌道傾斜情況下得到的（選填①或②）；小車以及車中的砝碼總質(zhì)量m=0.5kg．