【规范训练日常化】2014高考物理总复习练习题实验验证牛顿第二定律.docVIP

2014高考物理总复习 实验（4）验证牛顿第二定律练习 1．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中不正确的是(　　) A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上 B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 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，且应先接电源再释放小车 解析：本题考查实验过程中应注意的事项，选项A中平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)拴在小车上，A错；选项B、C、D符合正确的操作方法，B、C、D对． 答案：A 2．(2013·福建三明模拟)用如图所示的装置做“验证牛顿运动定律”实验，甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图中的直线，乙同学画出的a－F图象为图中的直线.直线、在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是(　　) A．实验前甲同学没有平衡摩擦力[来源:学,科,网Z,X,X,K] B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过低了 C．实验前乙同学没有平衡摩擦力[来源:学科网] D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了 答案：C 3．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Mm的条件，结果得到图象应是下图中的(　　)[来源:Z.xx.k.Com] 解析：在本实验中，小车的加速度a＝＝，则绳中的张力F＝，在研究加速度跟小车质量M的关系时，保持m不变，若横轴为1/(M＋m)，则a－图象应是过原点的直线，当满足Mm时，a≈，a－图象还可以满足图象是过原点的直线；当小车的质量变小，不满足Mm时斜率将变小，图象便发生弯曲．故选D. 答案：D 4．(2013·宿州模拟)如图所示，在验证牛顿运动定律的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有(　　) A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2 B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1 C．当m1＝2m2、F1＝F2时，x1＝2x2 D．当m1＝2m2、F1＝F2时，x2＝2x1 解析：题中m1和m2是车中砝码的质量，绝不能认为是小车的质量．当m1＝m2时，两车总质量仍相等，因F1＝2F2，则a1＝2a2.由x＝at2知，A正确、B错误；若m1＝2m2，两车总质量关系未知，故C、D不能确定． 答案：A 5．如图所示为“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________，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(如右图所示)． 分析此图线的OA段可得出的实验结论是____________________ ________________________________________________________. 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 解析：(1)在研究加速度与力的关系时必须保持小车质量不变，才能找出二者的关系． (2)OA段在实验的允许范围内，图线是一条直线，因此可得出a与F成正比的关系． 由实验的原理a＝＝可知AB段明显偏离直线是由于没有满足M车m钩造成的． 答案：(1)小车的总质量(或：小车的质量) 小车所受外力(或：外力、合外力) (2)在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比 C 6．(2012·高考安徽卷)图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小． (1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是________． 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，使小车在砂和砂桶的牵引下运动．从打出的纸带判断小车是否做匀速运动． B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，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．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动． (2)实验中要进行质量m和M的选取，以下