在“用DIS研究加速度与力的关系”的学生实验中，实验装置图如下所示．（1）本实验采用了______传感器（填写传感器种类）．（2）（多选）两位同学通过实验数据画 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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在“用DIS研究加速度与力的关系”的学生实验中，实验装置图如下所示．

（1）本实验采用了______传感器（填写传感器种类）．
（2）（多选）两位同学通过实验数据画出a-F图象（如图a、b所示），下列说法中正确的是______

A．出现图a的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大
B．出现图a的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大
C．出现图b的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大
D．出现图b的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大．

答案

（1）本实验采用了位移传感器，代替了打点计时器，用DIS可以测小车的加速度．
（2）①a图线中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，所以出现此现象的原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够．故选B．
从b图可知在拉力F=0时物体的加速度不为0，即合外力不为0，B图纵轴的截距大于0，说明在无拉力的情况下物体的加速度大于0，即在平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）．故选C．
故选BC．
故答案为：（1）位移（2）BC．

核心考点

试题【在“用DIS研究加速度与力的关系”的学生实验中，实验装置图如下所示．（1）本实验采用了______传感器（填写传感器种类）．（2）（多选）两位同学通过实验数据画】；主要考察你对力的合成与分解等知识点的理解。[详细]

举一反三

某实验小组通过研究发现，采用如图所示装置可以得到小车和小盘的质量，步骤如下：
（1）取一盒总质量为m₀=0.2kg的砝码放置在小车上，不挂小盘，调节斜木板的倾角，使小车能匀速滑下；
（2）挂上小盘，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；
（3）从小车上取质量为m_x的砝码放到小盘中，重复步骤（2），测出对应的加速度；
（4）改变m_x的大小，重复步骤（3），得到m_x及a的数据，作出a-m_x的图线；
步骤（1）中调节木板的倾角使小车能匀速下滑的目的是______．
通过实验判断小车做匀速运动的依据是______．
该实验中是否应该满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的质量？______（选填“是”或“否”）
若求得图线的斜率k=25m/（kg•s²），截距b=0.5m/s²，g取10m/s²，则可知小盘的质量m₁=______kg，小车的质量m₂=______kg．

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小明同学用如图所示的实验装置验证规律：物体质量一定，其加速度与所受合力成正比．
（1）在平衡摩擦力时，小明用垫木把长木板的右端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的小车的加速度a与细线作用于小车的拉力F之间的关系可用下图中哪条图线表示？答：______．

（2）小明认为，在做以上实验时，“细线作用于小车的拉力F等于砂和桶的总重力”是有条件的．他把实验装置设想成如图丙所示的模型：水平面上的小车，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂的小桶相连．已知小车的质量为M，砂和桶的总质量为m，重力加速度为g．若不计摩擦阻力与空气的阻力，根据牛顿第二定律可以计算得出细线作用于小车的拉力F=______；由此可知，当满足______条件时，才可以认为细线作用于小车的拉力F等于砂和桶的总重力mg．

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在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图乙所示的装置．则下列说法中正确的是（　　）

A．本实验主要采用控制变量的方法来研究加速度与力、质量的关系

B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量

C．在探究加速度与质量的关系时作出a-

图象容易更直观判断出二者间的关系

D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小．

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某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，探究物体的加速度与受力的关系，通过改变重物的质量，利用传感器可得到滑块运动的加速度a和所受拉力F，而后做出a-F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．由图象可知图线Ⅱ不过坐标原点的原因是______；滑块和加速度传感器的总质量m=______kg．

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研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示，实验的步骤如下：
①把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，使定滑轮伸出桌面．
②把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端，并把打点计时器连接到电源上．
③把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方，把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器．
④细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮，另一端悬挂一砝码盘，调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行．
⑤接通打点计时器电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一列小点．
⑥改变砝码盘中砝码的质量，更换纸带，重复上面步骤．
⑦根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度，把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上．
⑧以小车的加速度a为纵坐标，细线的拉力F（砝码和砝码盘的总重力）为横坐标，建立坐标系，画出a-F图象得出加速度与力的关系．
（1）上述操作步骤中明显遗漏的步骤是______．
（2）某同学画出的a-F图象如图乙所示，图线不是直线的可能原因是______．
（3）另一位同学将本实验做了改动：每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上，其他操作都与上面一样．那么他画出的a-F图象______（填“是”或“不是”）一条过坐标原点的直线，原因是______．

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