（8分）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，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）①图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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（8分）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，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

①图（b）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。（保留二位有效数字）
②为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先_________________.
③下列做法正确的是　  　（填字母代号）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
④在实验过程中改变砝码盘中砝码的数量，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（如图所示）. 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．砝码盘和砝码的总质量太大 D．所用小车的质量太大

答案

① 3.2 ，②平衡小车的摩擦力，③AD ④C

解析

试题分析：①相邻的计数点之间的时间间隔为0.04s，根据运动学公式得：△x=at²，a=

=3.2m/s²
②为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先平衡摩擦力．该操作受否成功判断的依据是：如果小车不挂砂桶时在木板上做匀速直线运动，则恰好平衡摩擦力．
④ 设小车的质量为M，沙筒质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有mg=（m+M）a 解得a=

以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=

，显然要有F=mg必有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙筒的重力．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是不满足M＞＞m

核心考点

试题【（8分）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，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）①图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸】；主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]

举一反三

（9分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U、频率为f=50Hz的交流电源上，在实验中得到一条理想纸带，如图所示．选取纸带上打出的连续5个点A，B，C，D，E，测出A点距起始点O的距离为x₀ =4.70cm，点A、C间的距离为x₁=4.51cm，点C、E间的距离x₂="6.02" cm已知重物的质量为m=l.00kg，当地的重力加速度为g= 9．80 m/s²，则

（1）从打下起始点O到打下C点的过程中，重物重力势能的减少量△E_P=      ，重物动能的增加量
ΔE_k               ．
（2）根据题中提供的条件，还可求出重物实际下落的加速度a=                   ．

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（8分）在“探究小车速度随时间变化规律”实验中
（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验，（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，（选填“需要”或“不需要”）测量小车的质量．

（2）该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带，如图乙所示．在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的距离见下表，并画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示．则小车的速度随时间（选填“是”或“不是”）均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为 m/s²．（保留两位有效数字）

时间t/0.1s	1	2	3	4	5	6
相邻计数点的距离x_n/cm	1.45	2.45	3.46	4.44	5.45	6.46

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为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置。其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）。第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时，将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块

再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P＇点。已知当地重力加速度为g，不计空气阻力。

①实验还需要测量的物理量（用文字和字母表示）： ___ 。
②写出滑块

与桌面间的动摩擦因数的表达式是（用测得的物理量的字母表示）：

= ___

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（4分）如图所示，某同学在探究“合力与分力关系”的实验中，步骤如下：

A．把橡皮筋的上端固定在A点。
B．第一次用一个测力计将橡皮筋的下端拉到O点，记下O点的位置和测力计的拉力F的大小。
C．第二次用两个测力计沿AB线对称的拉橡皮筋的下端至O点，记下测力计的拉力F₁、F₂的大小和夹角θ。
（1）两次都要求将橡皮筋的下端拉到同一位置O点，是利用合力和分力的          关系。
（2）如果用两测力计向下拉橡皮筋的下端至O点，而两测力计不是沿AB线对称的方向，将         （填“会”或“不会”）影响实验结果。

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（8分）根据探究“加速度与作用力、质量的关系” 实验，完善以下内容。
（1）为了保证细绳对小车的拉力是小车所受的合力，实验中必须对实验装置进行调节：将长木板（填“有”或“无”）定滑轮的一端放在实验桌边，另一端抬起，调整高度，观察小车（带纸带）在木板上的运动情况，直到小车做运动为止。
（2）打点计时器连续打两个点的时间间隔为秒。

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