（新课标）高考物理一轮总复习 随堂训练 第三章 牛顿运动定律 第5讲 实验 研究匀变速直线运动 第4讲 实验 验证牛顿运动定律（必修1）.doc

第4讲 实验 验证牛顿运动定律1关于验证牛顿运动定律的实验，下列说法中符合实际的是()a通过同时改变小车的质量m及受到的拉力f的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系b通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系c通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系d先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系，再保持力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系答案d2(多选)“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中，下列操作正确的是()a平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上b平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器c每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力d实验时，应先放开小车，后接通电源答案bc3(2015广东韶关二模)用如图所示装置研究“加速度与力的关系”，已知砂和砂桶的总质量为m，小车的质量为m，实验中用砂和砂桶总重力作为细线对小车拉力的大小(1)实验中要进行质量m和m的选取，以下最合理的一组是()am40 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、50 gbm100 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、50 gcm500 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、50 gdm500 g，m30 g、60 g、90 g、120 g、150 g(2)本实验中应在释放小车_(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源如图所示为实验中打出的一条纸带，a、b、c、d、e为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示已知打点计时器的工作频率为50 hz.则小车加速度a_ m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的af图象，可能是图中的图线_(选填“甲”“乙”或“丙”)解析(1)实验时要控制：小车质量远大于砂桶和砂的总质量，分析所给数据可知，最合理的一组数据是c.(2)实验时应先接通电源，然后再释放小车；计数点间的时间间隔t0.02 s50.1 s，由题图所示纸带可知，小车的加速度a102 m/s20.50 m/s2.(3)不平衡摩擦力，小车受到的拉力小于砂桶的重力，在af图象的f轴上有截距，由af图象可知，应该是圈线丙答案(1)c(2)之前0.50(3)丙4(2015浙江温州一模)某实验小组利用如图甲所示的装置来探究“合外力一定时物体的加速度与其质量之间的关系”(1)用游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示，则遮光片的宽度d_.(2)安装好装置，用薄片适当垫起轨道右端，在不挂重物时，如果小车_，则表示已平衡摩擦力(3)测出两个光电门中心之间的距离为l.将小车从图示位置静止释放，由数字计时器读出遮光条经过光电门a的时间t1和经过光电门b的时间t2，则小车加速度的表达式a_.(用以上字母表示)(4)保持合力不变，改变小车质量共做了6组实验，测得的实验数据如下表为了更直观地分析数据得出结论，请在坐标纸上作出相应的图象m/g250300400500600800a/(ms2)0.910.820.620.500.420.32m1/kg14.003.332.502.011.671.25(5)由图得出实验结论：_.解析(1)10分度的游标卡尺，主尺上读出6 mm，游标尺上读出20.1 mm0.2 mm，故遮光片的宽度为6.2 mm.(2)当小车做匀速直线运动时，表示已平衡摩擦力本实验中即当小车经过两个光电门的时间相等时，表示已平衡摩擦力(3)小车经过光电门a时的速度va，经过光电门b时的速度vb，根据vv2al得a.(4)以为横坐标，描点连线如图(5)由图线可知，在误差允许的范围内，加速度与质量成反比答案(1)6.2 mm(2)小车经过两个光电门的时间相等(3)(4)见解析(5)在误差允许的范围内，加速度与质量成反比5(2015南昌调研)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系(1)做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1_；滑块加速度的表达式a_(以上表达式均用已知字母表示)如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为_ mm.(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量m和气垫导轨右端高度h(见图甲)关于“改变滑块质量m和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法有()am增大时，h增大，以保持二者乘积增大bm增大时，h减小，以保持二者乘积不变cm减小时，h增大，以保持二者乘积不变dm减小时，h减小，以保持二者乘积减小解析(1)由速度的定义式可得滑块经过光电门1时的速度表达式v1；经过光电门2时的速度表达式v2；由2axvv，解得滑块加速度的表达式a；游标卡尺主尺上读出8 mm，游标上第2刻度线与主尺对齐，即20.05 mm，游标卡尺读数为8 mm20.05 mm8.10 mm.(2)滑块沿斜面向下运动所受合力为mgsin，为了保持滑块所受的合力不变，m增大时，h减小，以保持二者乘积不变；或m减小时，h增大，以保持二者乘积不变，b、c正确答案(1)8.10(2)bc6(2015吉大附中三模)某物理兴趣小组在一次探究活动中，想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数实验装置如图所示，一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上，木板上有一滑块；滑块左端与穿过打点计时器限位孔的纸带相连，右端固定一个轻小动滑轮；钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动实验时滑块加速运动，读出弹簧测力计的示数f，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码个数，重复实验；以弹簧测力计的示数f为纵轴，加速度a为横轴，得到的图象是一条斜率为k、纵轴截距为b的倾斜直线，如图所示已知重力加速度为g，忽略滑