在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F；用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组数据，然后根据测得的数据作出如图所 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：同步题难度：来源：

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F；用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组数据，然后根据测得的数据作出如图所示的a－F图像，发现图像既不过原点，又不是直线，原因是

[ ]
A．没有平衡摩擦力，且小车质量较大
B．平衡摩擦力时，所垫木板太高，且砂和小桶的质量较大
C．平衡摩擦力时，所垫木板太低，且砂和小桶的质量较大
D．平衡摩擦力时，所垫木板太高，且小车的质量较大

答案

核心考点

试题【在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F；用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组数据，然后根据测得的数据作出如图所】；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

(1)如图为某同学所安装的“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，在图示状态下开始做实验。该同学在装置和操作中的主要错误有：________________________________________________________________________。(至少写出两处)

(2)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，为了使小车受到合外力等于砂和砂桶的总重力，通常采用如下两个措施：
a．平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砂桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；
b．调整砂的多少，使砂和砂桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M。
①以上哪一个措施中有错误？有何重大错误？答：________________________________________________________________________
②在改正了上述错误之后，保持小车及砝码的总质量M不变，反复改变砂的质量，并测得一系列数据，结果发现小车受到的合外力(砂桶及砂的总重量)与加速度的比值略大于小车及砝码的总质量M。经检查发现滑轮非常光滑，打点计时器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力。那么出现这种情况的主要原因是什么？答：_________________________________________________________________。

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如图为“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。

（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小车所受外力，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（如图所示）。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________；
②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．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大

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某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。他们将拉力传感器一端与细绳相连，另一端固定在小车上，用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面的打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度。图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点，每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出，打点计时器使用的是50Hz交流电源。

图乙
（1）由图乙，AB两点间的距离为S₁=3.27cm，AC两点间的距离为S₂=_________cm，小车此次运动经B点时的速度

_________m/s，小车的加速度a =_________m/s²；（保留三位有效数字）
（2）要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用来测量出_________；
（3）由于小车受阻力f的作用，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措施中必要的是_________。
A、适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B、应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
C、定滑轮的轮轴要尽量光滑

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如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=___________cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=2.0×10^-2 s，则小车经过光电门时的速度为___________m/s；
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为___________；
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出___________（选填“v-m”或“v²-m”）图象。

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某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动。实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板，以及由漏斗和细线组成的单摆等。实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向摆动，漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。

（1）在图2中，从_____________纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致；
（2）用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：_____________、_____________（写出2个即可）。

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