高考物理 实验精选百题解析 专题04 验证牛顿第二定律.docVIP

2013年高考物理 实验精选百题解析 专题04 验证牛顿第二定律1（12分）（2013年5月福建省宁德市质检）某次“探究加速度a跟物体所受合力f和质量m的关系”实验过程是： 图a所示为实验装置图。图b为某次实验得到的一段纸带，计数点a、b、c、d、e间的时间间隔为0.1s，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（结果保留两位有效数字）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量。根据实验数据做出了加速度a随拉力f的变化图线，如图c所示。图中直线没有通过原点，其主要原因是 。保持砂和砂桶质量不变，改变小车中砝码质量，进行多次测量，得到小车加速度a、质量m及其对应的的数据如表中所示：实验次数12345678小车加速度a/ms -21.901.721.491.251.000.750.500.30小车和砝码质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60a请在坐标纸中画出图线；b根据作出的图象可以得到的结论是： 。2.(9分)（2013郑州市三模）在研究“物体加速度与力的关系”的实验中，某学习小组使用的实验装置如图所示。轨道木板水平放置,把小车从位移传感器(接收器） 旁边释放后,传感器能记录任意时刻小车的位置，据此可求得小车的加速度。钩码的质量为 m，重力加速度为g。(1)指出该实验中的一个明显疏漏_。(2)某次实验中，依据传感器的记录，在时间t内，小车由静止开始发生的位移为s则小 车的加速度的表达式为a=_。(3)纠正了疏漏之处后，保持小车（包含发射器）的总质量为m,通过多次实验，依据得 到的数据，在af图象中描点（如图所示）。结果发现右侧若干个点明显偏离直线，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(4)若所挂钩码不断增加，af图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的趋向 值为_，绳子拉力的趋向值为_。 mg (2分)3（6分）（2013武汉市4月调研）如图所示，在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学保持木板水平，调节盘和重物的总重量，使小车能拖动纸带沿木板匀速运动，记下此时盘和重物的总质量m0、小车的总质量m。已知重力加速度为g。（1）在探究加速度与力的关系时，若测得盘和重物的总质量为m（mm），则小车所受的合外力为 ；当改变盘和重物的总质量重做实验时， （填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。（2）在探究加速度与质量的关系时，当改变小车的总质量时， （填“需要”或“不需要”) 重新平衡摩擦力。4（2013宁夏银川一中）某个同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验。如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的b点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置a由静止释放（1）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d = cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，则小车经过光电门时的速度为 （用字母表示）；（2）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系。处理数据时应作出 (选填“vm”或“v2m”)图象；5（6分）（2013年3月江西省九校联考）学习了传感器之后，在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”，分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（b）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（a）固定在轨道一端在运动过程中位移传感器（b）发出信号，位移传感器（a）接收信号且显示小车运动的位移。甲组实验中把重物的重力作为拉力f，乙组直接用力传感器测得拉力f，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-f图像。 （1）甲组实验把重物的重力作为拉力f的条件是 。（2）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是 ；符合乙组同学做出的实验图像的是 。6（2013广东省深圳市一模）（10分）用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验为了减小长木板对小车摩擦力的影响，必须在长木板 （填“远离”或“靠近”）滑轮的一端下面垫一块木板，反复移动木板的位置，直至小车能单独在长木板上做 运动。为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用 法。保持小车受力不变，测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度。某次实验中打出如图乙所示的