题目内容

在“探究加速度与质量、力的关系”时，为了研究质量不变时，加速度和作用力的关系，采用如图B-3所示的装置，有位同学连续做了5次实验，在做第一次实验时，砂和砂桶总质量为m1，小车质量M=20m1，以后每次在砂桶里增加质量为Δm的砂，Δm=m1/2.这5次实验中，若用砂和砂桶的总重力表示作用力，则第______次实验的数据误差最大，按这5组数据画出的a-F图象应是图B-4中的________.
      

1- 5;    2- C.
【试题分析】
练习册系列答案
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（2009?盐城一模）用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系．实验时，小盘和砝码牵引小车，使小车做初速为零的匀加速运动．

（1）此实验中可以不测量加速度的具体值，原因是：
a正比于S，故只须研究S之间的比例关系即可表明a之间的关系．
a正比于S，故只须研究S之间的比例关系即可表明a之间的关系．
．
（2）通过改变
盘内砝码质量
盘内砝码质量
，就可以改变小车所受到的合力．
（3）在探究加速度与质量关系时，分别以
a
a
为纵坐标、
1
M
1
M
为横坐标作图象，这样就能直观地看出其关系．
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置．
（1）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持
绳对车的拉力F
绳对车的拉力F
 不变；为了直观地判断小车的加速度a与质量M的数量关系，应作
a 1/M
a 1/M
 （选填“a?M”或“a??1/M”）图象．
（2）在探究加速度与质量的关系实验中，下列做法正确的是
B
B

A．平衡摩擦力时，应将装沙的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源
D．小车运动的加速度可从天平测出装沙小桶和沙的质量m以及小车质量M，直接用公式a=
mM
g求出．
（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图所示，则
①图中的力F理论上指
B
B
，而实验中却用
A
A
表示．（选填字母符号）
A．砂和砂桶的重力          B．绳对小车的拉力
②图中的直线不过原点的原因是
平衡摩擦力时木板的右端垫得过高
平衡摩擦力时木板的右端垫得过高
．
③此图中直线发生弯曲的原因是
随着F的增大不再满足沙和沙桶质量远小于小车质量，即不再满足m＜＜M
随着F的增大不再满足沙和沙桶质量远小于小车质量，即不再满足m＜＜M
．
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图1所示的装置．

（1）在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们采用的科学方法是
B
B

（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
（2）下列说法中正确的是
CD
CD

A．在探究加速度与质量的关系时，应改变拉力的大小
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a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-
1
m
图象
D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
（3）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：（小车质量保持不变）
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/m?s-2 0.10 0.20 0.28 0.40 0.52
①根据表中的数据在坐标图2作出a-F图象．
②图线不过原点的原因可能是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
．
如图所示，某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电磁打点计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，在实验中细绳对小车拉力F近似等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得
（1）关于该实验，下列说法中不正确的是
C
C
．
A．本实验采用了控制变量的方法进行探究
B．通过作v-t图象求加速度，可以更好地减小误差
C．电磁打点计时器使用低压（一般为4-6V）直流电源
D．为减少小车受到的摩擦力对实验的影响，可以把木板D的右端适当垫高
（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表：
次数 1 2 3 4 5
小车的加速度a/（m?s-2） 1.25 1.00 0.80 0.50 0.40
小车的质量m/kg 0.400 0.500 0.625 1.000 1.250
小车质量的倒数m-1/kg-1 2.50 2.00 1.60 1.00 0.80
根据上表数据，为进一步直观反映F不变时a与m的关系，选小车质量的倒数m-1/kg-1为横坐标，小车的加速度a/（m?s-2）为纵坐标建立坐标系，在答卷纸上画出图象
（3）请你根据你所画的图象求出该小车受到的拉力大小F为
0.5
0.5
N．
某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图（a）为实验装置简图．
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（1）为了完成该实验，除了图（a）中的带定滑轮的长木板、小木块、电火花计时器、交流电源、纸带、小车、砝码、细线、钩码，还需要试验器材：
 
、
 
．
（2）本实验在平衡摩擦力后，将细线一端挂在小车上，一端挂上钩码，并跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使跨过定滑轮连接小车的细线
 
．
（3）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为
 
m/s2．（保留二位有效数字）
（4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持钩码质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车加速度a/m?s-2 1.98 1.72 1.48 1.25 1.00 0.75 0.48 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 0.75 1.00 1.67
小车质量的倒数
1
m
/kg-1		 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.33 1.00 0.60
根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．

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