题目内容
19．为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图1所示的实验装置，一端带有定滑轮的长木板水平放置，长木板上安装两个相距为d的光电门；放在长木板上的滑块通过绕过定滑轮的细线与力传感器相连，力传感器下挂一重物．拉滑块的细线拉力的大小F等于力传感器的示数．让滑块从光电门l处由静止释放，运动一段时间t后，经过光电门2．改变重物质量，重复以上操作，得到下表中5组数据．
| 次数 | a/（m•s-2） | F/N |
| 1 | 1.0 | 0.76 |
| 2 | 2.0 | 0.99 |
| 3 | 3.0 | 1.23 |
| 4 | 4.0 | 1.50 |
| 5 | 5.0 | 1.76 |
（2）根据图象可得滑块质量M=0.25kg，滑块和长木板间的动摩擦因数μ=0.2（取g=10m/s2）．
分析 （1）依据表中数据运用描点法作出图象；
（2）知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数．对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解．
解答 解：（1）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：
（3）由牛顿第二定律得：F-μMg=Ma，解得：a=$\frac{1}{M}$F-μg，
a-F图象的斜率：k=$\frac{1}{M}$=$\frac{4.0-0}{1.5-0.5}$=4，解得：M=0.25kg，
由图象可知：a=0时，F=f=μMg=0.5，解得：μ=0.2；
故答案为：（1）图象如图所示；（2）0.25；0.2．
点评 解决该题关键要掌握牛顿第二定律和运动学公式的应用，运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解．
练习册系列答案
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12．
科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊 的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D 四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（g=10m/s2）（ ）
科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊 的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D 四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（g=10m/s2）（ ）| A． | 水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足 tAB＜tBC＜tCD | |
| B． | 闪光的间隔时间是$\frac{\sqrt{2}}{10}$ s | |
| C． | 水滴在相邻两点间的平均速度满足 v AB：v BC：v CD=1：4：9 | |
| D． | 水滴在各点的速度之比满足 vB：vC：vD=1：3：5 |
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．
7．某同学用如图1所示的装置探究小车加速度与合外力的关系．图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上．不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．该同学在保证小车A质量不变的情况下，通过改变P的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如表所示．
（1）第4次实验得到的纸带如图2所示，O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，A、B、C、D四点到O点的距离如图．打点计时器电源频率为50Hz．根据纸带上数据计算出小车加速度a为0.43m/s2（计算结果保留小数点后两位）．
（2）在实验中，不需要（选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车A的质量．
（3）根据表中数据，在图3所示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象．
（4）根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足．
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
| a/（m•s-2） | 0.08 | 0.22 | 0.37 | 0.59 |
（1）第4次实验得到的纸带如图2所示，O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，A、B、C、D四点到O点的距离如图．打点计时器电源频率为50Hz．根据纸带上数据计算出小车加速度a为0.43m/s2（计算结果保留小数点后两位）．
（2）在实验中，不需要（选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车A的质量．
（3）根据表中数据，在图3所示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象．
（4）根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足．
4．
探究“加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示．为了消除小车与水平面之间摩擦力的影响，应采取的做法是（ ）
探究“加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示．为了消除小车与水平面之间摩擦力的影响，应采取的做法是（ ）| A． | 将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 | |
| B． | 将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 | |
| C． | 使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 | |
| D． | 使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上 |
11．
带有等量异种电荷的一对平行金属板，上极板带正电荷．如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它们的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场方向未画出）．虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线．关于这种电场，以下说法正确的是（ ）
带有等量异种电荷的一对平行金属板，上极板带正电荷．如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它们的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场方向未画出）．虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线．关于这种电场，以下说法正确的是（ ）| A． | b点的电势高于d点的电势 | |
| B． | b点的电势高于c点的电势 | |
| C． | 将一负电荷从a点移到d点，其电势能增大 | |
| D． | 将一正电荷从a点由静止释放，它将沿着电场线做匀变速直线运动 |
9．
如图所示，将一带负电的小球向右水平抛入范围足够大的水平向右的匀强电场中，不计空气阻力，则小球（ ）
如图所示，将一带负电的小球向右水平抛入范围足够大的水平向右的匀强电场中，不计空气阻力，则小球（ ）| A． | 做直线运动 | B． | 做曲线运动 | ||
| C． | 速率先减小后增大 | D． | 速率先增大后减小 |