江苏省2013高考物理一轮复习精选精练专题三实验三探究加速度与物体质量、物体受力的关系

1、第三章实验三探究加速度与物体质量、物体受力的关系1在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中，以下做法正确的是()A平衡摩擦力时，应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D求小车运动的加速度时，可用天平测出小盘和砝码的质量( M和 m) 以及小车质量 M，直接用公式 aM m g 求出M答案： B2在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中，按实验要求装置好器材后，应按一定步骤进行实验，下述操作步骤的安排顺序不尽合理，请将合理的顺序以字母代号填写在下面的横线上：_.A保持小盘和砝码的质量不变，在小

2、车里加砝码，测出加速度，重复几次B保持小车质量不变，改变小盘和砝码的质量，测出加速度，重复几次C用天平测出小车和小盘的质量D平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动E挂上小盘，放进砝码，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的点1F根据测量的数据，分别画出a F 和 a 的图线M答案： DCEABF或 DCEBAF3为了探究加速度与力的关系，使用如图实3 9 所示的气垫导轨装置进行实验其中G、1G2 为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2 光电门时，光束被遮挡的时间t1、t2 都可以被测量并记录， 滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为，M挡光片宽度为D，光电门

3、间距离为 x，牵引砝码的质量为m. 回答下列问题：图实 3 9(1) 实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答： _(2) 若取 0.4kg ，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是M_ Am1 5 gBm2 15 gC 3 40 gD 4 400 gmm(3) 在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为： _( 用t1、t2、 、x表示)D解析： (1)如果气垫导轨水平，则不挂砝码时，M应能在任意位置静止不动，或推动M后能使 M匀速运动(2) 应满足 M? m，故 m4400 g 不合适

4、 (3) 由v1D2D2v2，21 2vt 2vaxt 1D2D2可得： at 2t 1.2x答案： (1)取下牵引砝码， M 放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间t 都相等D2D2(2)D(3)t 2t1a2x4如图实 310 所示为“用 DIS( 位移传感器、数据采集器、计算机) 研究加速度和力的关系”的实验装置图实 3 10(1) 在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用 DIS 测小车的加速度(2) 改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出 a F 关系图线 ( 如图实 3

5、11 所示 ) 分析此图线的 OA段可得出的实验结论是_.( 单选题 ) 此图线 的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是()ABA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解析： (1) 在研究加速度与力的关系时必须保持小车质量不变，才能找出二者的关系(2) 段在实验的允许范围内，图线是一条直线，因此可得出a与F成正比的关系OA由实验的原理 am钩gFM车? m钩 造M可知 AB段明显偏离直线是由于没有满足M m m车钩车钩成的答案： (1) 小车的总质量 ( 或：小车的质量)小车所受外力 ( 或：外力、合外力)(2) 在质量不变 的条件下，加速度与

6、合外力成正比 C5如图实 3 12 所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子沙桶的总质量( 包括桶以及桶内沙子质量) 记为m，小车的总质量( 包括车、盒子及盒内沙子质量) 记为M.图实 3 12(1) 验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力 F，对应的加速度 a 则从打下的纸带中计算得出多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a F 图象，图象是一条过原点的直

7、线 a F 图象斜率的物理意义是 _ 你认为把沙桶的总重力 mg当作合外力 F 是否合理？答： _.( 填“合理”或“不合理”) 本次实验中，是否应该满足 M? m这样的条件？答： _( 填“是”或“否” ) ；理由 是 _ (2) 验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变用图象法处理数据时，以加速度a 为纵横，应该以 _ 倒数为横轴解析： (1) 将车内的沙子转移到桶中，就保证了M m 不变，即系统的总质量不变，研究合mg1对象是整个系统， aF，系统的合外，可见 a F 图象斜率的物理意义是M mM mM m力就等于所悬挂沙桶的重力mg，不必满足M? m这样的 条件(2