高中物理必修一(人教版)第2节实验：探究加速度与力、质量的关系实验专题强化训练习题集

高中物理实验验证牛顿运动定律实验专题强化训练习题集【典题训练】1．某同学用如图所示的实验装置验证牛顿运动定律，请回答下列有关此实验的问题：（1）该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材：A．交流电源、导线B．天平（含配套砝码）C．秒表D．刻度尺其中不必要的器材是（填代号）。（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vB=m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a=m/s2。（结果保留三位有效数字）（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是，图线在末端弯曲的原因是。2．某同学在实验室用如图所示的装置来研究牛顿第二定律的问题。（1）为了尽可能减少摩擦力的影响，最好选用（填“电磁”或“电火花”）______式打点计时器，同时需要将长木板的右端垫高，直到在没有沙桶拖动下，小车拖着穿过计时器的纸带时，能在纸带上。（2）在____________条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力。（3）在此实验中，该同学先接通计时器的电源，再放开纸带，如图是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，其中x1=42.05cm，x2=51.55cm，x3=62.00cm，则小车的加速度为a=m/s2。打B点时小车的速度为vB=m/s。(保留两位有效数字)由以上结果分析在长木板的右端垫高时垫得______（一定过低、刚好、一定过高）。（4）在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足（2）问的条件，结果得到的图象应是下图中的3．某实验小组在实验室做“验证牛顿运动定律”实验：（1）甲同学在验证加速度和物体的质量的关系时，控制物体所受合外力不变。①实验中，描a－1/m图象而不描a－m图象的理是。②根据实验数据得到a－1/m图象如图甲所示，由此你得出的结论为。（2）乙同学在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变对小车的拉力，由实验数据作出的a–F图象如图乙所示，图象与a轴的截距的物理意义是；小车的质量为kg。（保留两位有效数字）4．如图所示为“验证牛顿运动定律”的实验装置示意图。盘和重物的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。（1）实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，实验满足的条件是：。（2）实验中为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端定滑轮的高度，使。接下来还需要进行的一项操作是（填写所选选项的序号）。A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在盘和重物的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去盘和重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及盘和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动（3）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是。A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g（4）如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，量出相邻的计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相邻的计数点之间的时间间隔为T，关于小车的加速度a的计算方法，产生误差较小的算法是（）A．(x2-x1)/T2B．[(x2-x1)+(x3-x2)+(x4-x3)+(x5-x4)+(x6-x5)]/5T2C．(x6-x1)/5T2D．[(x6-x3)+(x5-x2)+(x4-x1)]/9T2（5）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，盘和重物的总重力为F为横轴，作出的图象如图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a﹣F′图如图中图线2所示，则图象不过原点的原因是，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是。5．在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，小盘及小盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算得出。在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，（1）下列说法中正确的是_____________。A．平衡摩擦力时，应将小盘和小盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B．连接小盘和小车的细绳应与长木板保持平行C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车（2）当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于小盘和小盘中砝码的总重力。（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持小盘及小盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地检验出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象。（4）如图（a），甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________。这样的a－F图线能否验证加速度与力的关系。（5）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同，且大小关系如何？6．根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目。（1）有关实验以及数据处理，下列说法正确的是_____________。A．应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m1及小车和砝码的总质量m2，根据公式a＝m1g／m2，求出小车的加速度C．处理实验数据时采用描点法画出图象，是为了减小误差D．处理实验数据时采用作出a－1/M图象，是为了便于根据图线直观地作出判断（2）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a－F关系可用下图中的哪个表示?_________（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）（3）某学生将实验装置按如图所示安装好，准备接通电源后开始做实验。他的装置图中，明显的错误是（4）如图所示为实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB=4.22cm、xBC=4.65cm、xCD=5.08cm、xDE=5.49cm，xEF=5.91cm，xFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=____m/s2(结果保留三位有效数字)。7．如图所示为“验证牛顿运动定律”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器相连，打点计时器接50Hz交流电源。用天平测出小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2。（1）下列说法正确的是A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验小车的质量m1应远大于小盘(及砝码)的质量m2D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a－1/m1图象（2）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a－F图象如图所示，可能是图中的图线________。(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）若该同学平衡好摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度，根据小车的加速度a与小盘及盘中砝码总重力F的实验数据作出的a-F图线来探究加速度与合外力的关系，此实验操作能不能探究加速度与合外力的关系并说明理由。8．某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图所示，如图甲所示为实验装置简图。（1）图中的电源插头应插在_____________电源上，电源电压为_____________伏；（2）实验前，要将带有定滑轮的长木板另一端垫起，目的是_____________；（3）实验操作前，应使小车_____________打点计时器，实验操作时，应先后。（4）设砂桶和砂子的质量为m0，小车质量为m，为了减小实验误差，它们质量应满足m______m0；（5）电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为____m/s2（保留两位有效数字）；（6）保持砂桶和砂子的质量m0不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms-21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.671/mkg-14.003.453.032.502.001.411.000.60请在图给出的方格坐标纸中画出a－1/m图线，并根据图线得出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系是_____________；（7）保持小车质量不变，改变砂桶和砂子的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线，如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是_____________。9．某同学利用如图所示的装置探究“小车的加速度与所受合外力的关系”，具体实验步骤如下：A．按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）。B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等。C．取下细绳和砂桶，测量砂子和砂桶的质量m，并记下。D．保持长木板的倾角不变，不挂砂桶，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间。E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复B～D步骤。（1）若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为______。（忽略空气阻力）（2）用游标卡尺测得遮光片宽度d=______mm（3）若遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为L，显示的时间分别为t1、t2，则小车的加速度a=______（4）有关本实验的说法正确的是______A．砂桶和砂子的总质量必须远远小于小车的质量B．小车的质量必须远远小于砂桶和砂子的总质量C．平衡摩擦力时要取下细绳和砂桶D．平衡摩擦力时不能取下细绳和砂桶10．如图(a)为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。（1）平衡小车所受的阻力的操作：取下，把木板不带滑轮的一端垫高；接通电火花打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图(b)所示，则应

（填减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹为止。（2）图(c)为研究在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________．【巩固提高】1．在“探究物体合外力一定时，加速度与物体质量的关系”实验中，实验装置的示意图如图a所示，细线的一端系在小车上，细线跨过滑轮，另一端系一小砂桶，实验时，保持

的质量不变，改变

的质量。实验时得到一条纸带，如图b所示，取A为测量原点xA=0.0cm，B、D、F各点的测量坐标分别为xB=4.1cm，xD=12.9cm，xF=22.5cm。C、E点坐标没有测量。已知打点计时器每0.02s打一个点，则打点计时器记录E点时小车的速度vE=

m/s，小车运动的加速度a=

m/s2。（结果保留两位有效数字）分析多次实验的数据发现，小车的质量M越大，加速度a越小，似乎成反比关系，为了验证猜想是否正确，某同学建立坐标轴系，描点作图验证，如图c所示。可见他是取

建立横坐标的。2．如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。（不计一切摩擦阻力）（1）在探究“质量一定时，加速度与合外力的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，必须进行的操作是

。然后保证小车的质量不变，多次向砂桶里加砂，测得多组a和F的值，画出的a-F图像是（）。（2）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是（

）。3．某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离。（1）物块下滑时的加速度a=_____m/s2，打C点时物块的速度v=________m/s；（2）已知重力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是_______(填正确答案标号)。A．物块的质量B．斜面的高度C．斜面的倾角4．如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=______mm。（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是______；（3）下列不必要的一项实验要求是______（请填写选项前对应的字母）A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B．应使A位置与光电门间的距离适当大些C．应将气垫导轨调节水平D．应使细线与气垫导轨平行（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出______图象。（选填“t2-F”、“1/t-F”或“1/t2-F”）。5．某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连。实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用纸带计算出小车对应的加速度a。（1）实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量，其原因是

。A．小车所受的拉力与钩码的重力无关B．小车所受的拉力等于钩码重力的一半C．小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出（2）图乙是实验中得到的某条纸带的一部分。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，由纸带数据求出小车的加速度a=m/s2

。（3）根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图象，图丙图象中最符合本实验实际情况的是。（4）某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，动滑轮和钩码的总质量为m，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于___A．F/2MB．a=F/MC．a=(mg-2F)/MD．a=2F/M6．某物理课外小组利用如图(a)所示中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮，轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为10g。实验步骤如下：（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。（2）将n(依次取n=1，2，3，4，5)个钩码挂在轻绳右端，其余N-n各钩码仍留在小车内，用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。n12345a(m/s2)0.200.580.781.00（3）对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示：由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字)，将结果填入下表。（4）利用表中的数据在图(c)中补齐数据点，并作出a-n图像。从图像可以得出的结论是：（5）利用a–n图像求得小车(空载)的质量kg（保留两位有效数字，重力加速度取g=9.8m/s2）。（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是_______（填入正确选项前的标号）A．a–n图线不再是直线B．a–n图线仍是直线，但该直线不过原点C．a–n图线仍是直线，但该直线的斜率变大7．为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂子和砂桶的质量。（1）实验时，一定要进行的操作或保证实验条件是

。A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量MF．拉小车的两根细线必须都与木板平行（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为

m/s2（结果保留三位有效数字）。（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a﹣F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为

。8．某研究学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系。装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F值（F为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力），不计滑轮的重力。（1）某同学根据实验数据画出了图乙所示a-F关系图象，则由该图象可得铝箱总质量m=___kg，重力加速度g=___m/s2（结果保留两位有效数字）（2）当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线___

（填选项前的字母）A．偏向纵轴

B．偏向横轴C．斜率逐渐减小

D．斜率不变9．要测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接的测量工具，某实验小组选用下列器材：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量M=0.5kg）、细线、刻度尺、秒表。他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量。请完成下列步骤。（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋A、B的质量分别为m1、m2；（2）取出质量为m的砝码放在右边沙袋中，剩余砝码都放在左边沙袋中，发现A下降，B上升；（3）用刻度尺测出A从静止下降的距离h，用秒表测出A下降所用的时间t，则可知A的加速度大小a=____；（4）改变m，测量相应的加速度a，得到多组m及a的数据，作出______（选填“a-m”或“a-1/m”）图线；（5）若求得图线的斜率k=4[m/(kg•s2)]，截距b=2m/s2，则沙袋的质量m1=______

kg，m2=______

kg。10．某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系，实验装置如图甲所示。其中小车和位移传感器的总质量为M，所挂钩码总质量为m，轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平，不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g。用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F，小车加速度为a，通过实验得到的a-F图线如图乙所示。（1）保持小车的总质量M不变，通过改变所挂钩码的质量m，多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系。这种研究方法叫

（填下列选项前的字母）A．微元法B．等效替代法C．控制变量法D．科学抽象法

（2）若m不断增大，图乙中曲线部分不断延伸，那么加速度a趋向值为。（3）由图乙求出M=kg；水平轨道对小车摩擦力f=

N。11．如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量和小车加速度a与小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g。（1）下列说法正确的是。A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m1应远小于m2D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a－1/m2图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a－F图像，他可能作出图2中(选填“甲”、“乙”、“丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线，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．钩码的质量太大

D．所用小车的质量太大（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的1/m2－a图像，如图3所示。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=，钩码的质量m1=（4）实验中打出的纸带如图所示。相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是_____m/s212．某课外活动小组通过如图甲所示的实验装置测量滑动摩擦因数。将一木板用垫块垫高形成斜面，在木板底端B处固定一个光电门以测量物体通过该处时的速度，实验时滑块由距地面h高的A处静止释放，测出滑到B点的速度v。改变垫块的数量，从而改变木板的倾斜程度，但始终保持释放点A到B点的水平距离（即B、C间的距离L）不变。（1）木板倾斜程度更大时，为了保证L=0.6m不变，滑块下滑到底端B点的位移将（填“变大”“变小”或“不变”）。（2）重复实验，他们最后作出了如图乙所示的h-v2图象，图线与纵轴的交点的坐标为0.3，则滑块与木板间的动摩擦因数μ=。（3）若所用木板更粗糙些，重复上述实验步骤，得到的图象的斜率将（填“变大”“变小”或“不变”）。13．某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是质量可调的砝码，不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦。实验中该同学在砝码总质量(m＋m′=m0)保持不变的条件下，改变m和m′的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数。（1）假设滑块与木板间的动摩擦因数为μ，写出系统的加速度与砝码C的质量m的表达式：（2）该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100g的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线，为了完成本实验，得到所要测量的物理量，还应有()。A．秒表

B．毫米刻度尺

C．天平

D．低压交流电源（3）实验中，该同学得到一条较为理想的纸带，如图所示，从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出)，分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA＝1.61cm，OB＝4.02cm，OC＝7.26cm，OD＝11.30cm，OE＝16.14cm，OF＝21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz，则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v＝______m/s，此次实验滑块的加速度a＝_____m/s2。(结果均保留两位有效数字)（4）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图所示的实验图线，结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ＝_______。(g取10m/s2)

（5）已知实验中用到的10个砝码总质量m0=1000g，计算滑块A的质量14．某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）；（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______。（3）实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件？______。15．如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足______；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足______。实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立如图3坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是______．（2）如图2甲所示，抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0，改变木板倾角，测得多组数据，得到的F-1/t2的图线如图2乙所示。实验中测得两光电门的距离L=0.80m，砂和砂桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为______（结果保留三位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将______（填“变大”、“变小”或“不变”）．答案【典题训练】1．（1）C；（2）vB=0.680m/s，a=1.61m/s2，（3）平衡摩擦力倾角过大，小车的质量不是远大于钩码的质量2．（1）电火花，打出间距均匀的点；（2）M≫m；（3）a=0.95m/s2，vB=1.0m/s，根据加速度的理论值a=mg/(M+m)=0.89＜0.95，因此木板的右端垫的一定过高；（4）D3．（1）①a-m图线为曲线，不便于观察发现规律，而a-1/m图线为直线便于观察发现规律，②在合外力不变的情况下，加速度与物体的质量成反比；（2）不加外力时，重力的分力与摩擦力的合力产生的加速度，1.7kg-1.9kg4．（1）M≫m；（2）细线与木板平行，B；（3）C；（4）D；（5）未平衡摩擦力或平衡摩擦力倾角过小，钩码的质量不是远小于小车的质量5．（1）BCD；（2）M≫m；（3）1/M；（4）平衡摩擦力倾角过大，这样的图线虽然不过原点，但任然能验证在小车质量不变的情况下，加速度与小车所受的合外力成正比；（5）小车及车中砝码的质量M取值不同，且乙同学做实验时小车及车中砝码的质量M较小，丙同学较大6．（1）ACD；（2）C；（3）①打点计时器接的是直流电池，②未平衡摩擦力，③小车例打点计时器较远，④小桶离地面较近；（4）0.421m/s27．（1）CD；（2）丙；（3）根据实验装置系统受力可得mg=(M+m)a，当系统质量不变时，此实验操作能探究加速度与合外力成正比8．（1）交流，220V；（2）平衡摩擦力；（3）靠近，接通电源，释放小车；（4