题目内容
2．如图1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，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为合力，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（如图2所示）．
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是小车的质量一定，加速度a与合力F成正比；
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C．
| （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． |
分析 ①探究加速度与力的关系，应控制小车的质量保持不变；平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力；
②控制实验所控制的变量，分析图象，根据图象特点得出实验结论；根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因．
解答 解：（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
（2）由图象OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；
以小车与钩码组成的系统为研究对象，系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g，
由牛顿第二定律得：m钩码g=（m小车+m钩码）a，小车的加速度a=$\frac{{m}_{钩码}^{\;}}{{m}_{钩码}^{\;}+{m}_{小车}^{\;}}$g，
小车受到的拉力F=m小车a=$\frac{{m}_{小车}^{\;}{m}_{钩码}^{\;}}{{m}_{小车}^{\;}{m}_{钩码}^{\;}}$g，当m钩码＜＜m小车时，
可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，
则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，a-F图象偏离直线，故C正确．
故答案为：（1）小车的质量；合力；（2）小车的质量一定，加速度a与合力F成正比；C．
点评 本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析，实验误差分析是本题的难点；应知道当砝码质量远小于小车质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码重力．
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10．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学将实验器材组装后，如图1所示为释放小车前瞬间的情景．
（1）在接通电源进行实验之前，请你指出图1中的错误或不妥之处（写出两处即可）：没有平衡摩擦力，使用直流电源．
（2）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图2所示．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．求：
①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；
②该小车的加速度a=0.2m/s2．
（3）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砂桶，然后每次从小车上取一个砝码添加到砂桶中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砂桶中砝码总重力F的实验数据如下表：
①请根据该组实验数据在答卷的坐标纸作出a-F的关系图象；
②根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点的主要原因是平衡摩擦力过大．
（1）在接通电源进行实验之前，请你指出图1中的错误或不妥之处（写出两处即可）：没有平衡摩擦力，使用直流电源．
（2）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图2所示．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．求：
①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；
②该小车的加速度a=0.2m/s2．
（3）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砂桶，然后每次从小车上取一个砝码添加到砂桶中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砂桶中砝码总重力F的实验数据如下表：
| 砂桶中砝码总重力F（N） | 0.196 | 0.392 | 0.588 | 0.784 | 0.980 |
| 加速度a（m•s-2） | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
②根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点的主要原因是平衡摩擦力过大．
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图所示，则
14．
如图所示，水平传送带足够长，传送带始终顺时针匀速运动，长为1米的薄木板A的正中央放置一个小木块B，A和B之间的动摩擦因数为0.2，A和传送带之间的动摩擦因数为0.5，薄木板A的质量是木块B质量的2倍，轻轻把AB整体放置在传送带的中央，设传送带始终绷紧并处于水平状态，g取10m/s2，在刚放上很短的时间内，A、B的加速度大小分别为（ ）
如图所示，水平传送带足够长，传送带始终顺时针匀速运动，长为1米的薄木板A的正中央放置一个小木块B，A和B之间的动摩擦因数为0.2，A和传送带之间的动摩擦因数为0.5，薄木板A的质量是木块B质量的2倍，轻轻把AB整体放置在传送带的中央，设传送带始终绷紧并处于水平状态，g取10m/s2，在刚放上很短的时间内，A、B的加速度大小分别为（ ）| A． | 6.5 m/s2、2 m/s2 | B． | 5 m/s2、2 m/s2 | C． | 5 m/s2、5 m/s2 | D． | 7.5 m/s2、2 m/s2 |
如图所示，A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为φA=20V，φB=4V，φC=8V，请你画出该电场的其中一个等势面和一条电场线．
12．
如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg．A、B间动摩擦因数μ=0.2．力F水平向右拉A物体，g取10m/s2．（ ）
如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg．A、B间动摩擦因数μ=0.2．力F水平向右拉A物体，g取10m/s2．（ ）| A． | 当F＜12 N时，A静止不动 | |
| B． | 当F＞12 N时，A相对B滑动 | |
| C． | 当F=60 N时，B受到A的摩擦力等于15 N | |
| D． | 当F＜48N时，A相对B静止 |