题目内容

1．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：

（1）对于本实验，以下说法中正确的是C
A．用沙和沙桶的总重力来表示拉力，会产生偶然误差
B．每次改变小车质量后，需要重新平衡摩擦力
C．实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出两辆小车不同情况下加速度的比值就行了
（2）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图1所示，下列对此同学操作的判断正确的是B
A．应将木板右端垫起合适的高度，且图中细线应保持水平
B．打点计时器应使用交流电源
C．打点计时器应固定在靠近定滑轮的那端
（3）改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验．在实验中保持拉力不变，得到了小车加速度随质量变化的一组数据，如下表所示：
实验次数加速度
a/m•s-2		小车与砝码总质量
m/kg		小车与砝码总质量的倒数
m-1/kg-1
10.320.205.0
20.250.254.0
30.210.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
请你在图2坐标纸中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线．
（4）从图线可得出拉力大小为0.062N（结果保留两位有效数字）．
（5）保持小车质量不变，改变沙和沙桶总质量，某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图3所示，此图中图线发生明显弯曲的原因是随着F的增大，不再满足沙和沙桶的总质量远小于小车的总质量．

分析 （1）明确实验原理，正确对实验进行数据处理和了解具体操作的含义即可正确解答本题；
（2）打点计时器使用的是交流电源，打点计时器固定在远离滑轮的一端，细线与木板表面平行
（3）根据牛顿第二定律可知，加速度和质量成反比，故应该做a-$\frac{1}{m}$图象；采用描点法作图即可
（4）通过加速度与质量关系的图线的斜率，即可求解拉力大小；
（5）直线发生明显弯曲的原因是砂和桶的总质量没有远小于小车的总质量．

解答 解：（1）A、由于砝码和小桶加速下滑，处于失重状态，故拉力小于重力；故用砝码和小桶的总重力来表示拉力F，偏大，产生的是系统误差；偶然误差可能偏大，也可能偏小，具有偶然性；故A错误；
B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；
C、在进行数据处理时，可以灵活多变，可以通过测出不同情况下加速度的比值来得出结论，故C正确；
故选：C
（2）A．应将木板右端垫起合适的高度，且图中细线应与木板表面平行，故A错误；
B．打点计时器应使用交流电源，故B正确；
C．打点计时器应固定在远离定滑轮的那端，故C错误；
故选：B、
（3）在合外力保持不变时，物体的加速度与物体的质量成反比；
故作出加速度与小车质量倒数的关系图象，如图所示；

（4）根据图线的数据，求得，图线的斜率为k=$\frac{0.25}{4}$=0.062，即拉力的大小为0.062N；
（5）图中直线发生明显弯曲的原因是：随着F的增大，不再满足砂和桶的总质量远小于小车的总质量；
故答案为：（1）C       （2）B      （3）如图        （4）0.061～0.065           （5）随着F的增大，不再满足沙和沙桶的总质量远小于小车的总质量

点评 关键明确用图想法处理数据时，要作直线，直线较为形象直观．验证牛顿第二定律实验应采用控制变量法，掌握描点法作图的方法、实验注意事项即可正确解题．

练习册系列答案
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