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题目
题型:不详难度:来源:
通过对影响加速度因素的分析,我们知道,物体的加速度与它受到的力及其物体的质量有关.为了探究加速度与力、质量的定量关系,简要说明设计实验时,如何应用控制变量法(1)______;(2)______;
直接测量物体运动加速度是不容易的,能否用其他容易测量的物理量来代替呢?某同学设计了以下实验方案,研究加速度与力的关系.
把两辆质量相同的实验小车并排放在光滑长木板上,用不同的拉力F1、F2牵引两辆小车,让它们同时由静止开始做匀加速直线运动,再通过拴在两车后面的其它装置(如细线控制),控制两小车同时停止运动.测量两小车的运动位移分别为S1、S2
在忽略实验误差的情况下,这个实验方案是否可行?如果可行,请说明实验原理.如果不可行,请说明原因.______.
答案
在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,由于变量较多,因此采用了“控制变量法”进行研究,分别控制一个物理量不变,看另外两个物理量之间的关系,故:(1)保持小车受力不变,改变小车质量,研究小车加速度与小车质量的关系.
(2)保持小车质量不变,改变小车拉力,研究小车加速度与小车受力的关系.
这实验方案可行:用不同的拉力F1、F2牵引两辆小车,让它们同时由静止开始做匀加速直线运动,在相同时间内,位移与时间的平方成正比.
即:根据匀变速直线运动的位移公式,s=
1
2
at2
,运动时间相同,物体运动的位移与物体运动的加速度成正比.可以把研究a与F的关系,转化为研究s与F的关系.
故答案为:(1)保持小车受力不变,改变小车质量,研究小车加速度与小车质量的关系.
(2)保持小车质量不变,改变小车拉力,研究小车加速度与小车受力的关系.
这个实验方案是可行的.
根据匀变速直线运动的位移公式,s=
1
2
at2
,运动时间相同,物体运动的位移与物体运动的加速度成正比.可以把研究a与F的关系,转化为研究s与F的关系.
核心考点
试题【通过对影响加速度因素的分析,我们知道,物体的加速度与它受到的力及其物体的质量有关.为了探究加速度与力、质量的定量关系,简要说明设计实验时,如何应用控制变量法(1】;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
利用实验探究“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有:倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺、天平(含砝码)、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦,重力加速度为g,请结合下列实验步骤回答相关问题. 
(1)用天平测出小车的质量为m0
(2)让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,用计时器记下所用的时间为t0
(3)用米尺测出A1与A2之间的距离为S;
则:小车的加速度大小a=______.
(4)用米尺测出A1相对于A2的高度为h0
则:小车所受的合外力大小F=______.
(5)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量m,同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的高度h,测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t;
问:质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定?答:______.
(6)多次改变小车与钩码的总质量进行实验,测出各次对应的m、h、t的值.以______为纵坐标、______为横坐标建立坐标系,根据各组数据在坐标系中描点.如果这些点在一条过原点的直线上,则可间接说明“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”.魔方格
题型:镇江一模难度:| 查看答案
在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”.这种研究物理问题的科学方法是______.
A.建立理想模型的方法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.类比法.
题型:不详难度:| 查看答案
在探究加速度与力、质量的关系得实验中,某同学得到以下画个实验图线.a,b,其中描述加速度与质量的关系图线是 ,加速度与力的关系图线是 .

魔方格
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为了研究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是(  )
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A.控制变量法B.假设法C.理想实验法D.图象法
如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时,正要打开夹子时的情况.某同学指出了实验时的几个错误,其说法正确的是______.
A.该实验前没有平衡摩擦力
B.拉小车的细线应平行桌面
C.实验电源应为交流电电源
D.小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远.魔方格