高中物理人教新课标必修1同步练习4.2实验-探究加速度与力质量的关系.docVIP

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高中物理人教（新课标）必修1同步练习：4.2实验探究加速度与力、质量的关系

姓名:________班级:________成绩:________

一、实验探究题(共15题；共71分)

1.（5分）(2017·黑龙江模拟)某同学设计了如图甲所示的装置来研究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1．释放小车，记录小车运动时传感器的示数F2．

（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车的加速度a=________m/s2．（保留两位有效数字）

（2）同一次实验中，F1________F2（选填“＜”、“=”或“＞”）．

（3）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图丙．不计纸带与计时器间的摩擦．图象中F是实验中测得的??????

A.F1????

B.F2????

C.F1﹣F0????

D.F2﹣F0．????

【考点】

2.（10分）(2020高一下·菏泽月考)??????????????

（1）如图甲所示为某同学所安装的“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。

①在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于砝码和砝码盘的总重量，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，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；

B．在调整砝码多少的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车和砝码的总质量M。

以上哪一个措施中有何重大错误？(说明错误点)________

②如图是上述实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02s，结合图乙给出的数据(单位：cm)，求出小车运动加速度的大小为________m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度的大小为________m/s。(结果均保留两位有效数字)

（2）某实验小组设计了如图a所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。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aF图线，如图b所示。

①图线________(填“甲”或“乙”)是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的。

②滑块和位移传感器发射部分的总质量m＝________kg，滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝________。

【考点】

3.（5分）(2020·浙江模拟)小明同学利用电磁打点计时器与带滑轮的长木板依次完成：实验a：“探究小车速度随时间变化的规律”，实验b：“探究加速度与力、质量的关系”，实验c：“探究恒定拉力做功与物体速度变化的关系”。

（1）上述3个实验共同需要的器材是________。

（2）上述3个实验共同必要的操作是????。

A.木板都要倾斜放置以平衡小车摩擦力????

B.小车初始位置都需要靠近打点计时器????

C.牵引小车的细线都需要平行长木板????

D.牵引细线的重物质量都要远小于小车质量????

（3）实验b中得到一条纸带如图甲所示，计数点1、2、3、4、5之间距离已标注在纸带上，已知打点计时器的打点频率为50Hz．则打计数点4时小车的速度大小v＝________m/s。小车运动的加速度大小a＝________m/s2（结果均保留两位有效数字）。

（4）实验c中小车得到的速度平方与运动位移的关系图象如图乙所示，若图线斜率为k，小车质量为M，重力加速度为g，则牵引细线的重物质量m＝________。

【考点】

4.（3分）(2020高三上·滕州月考)某实验小组用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知重力加速度为g，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz，滑轮足够光滑，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验步骤如下：

①按图所示，安装好实验器材，但不挂砝码盘；

②垫高长木板右侧，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；

③挂上砝码盘，调节木板左侧定滑轮，使牵引动滑轮的细线与木板平行；

④砝码盘中放入砝码，先通电，再放车，由打出的纸带求出小车的加速度并记录传感器示数；

⑤改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤④，求得小车在不同合力作用下的加速度。根据以上实验过程，回答以下问题：

（1）对于