某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度与力.质量的关系．①下列做法正确的是ADA．调节滑轮的高度.使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时.将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上．C．实验时.先放开木块再接通打点计时器的电源D．通过增减木块上得砝码改变质量时.不需要重新调节木板倾斜度②� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．

某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系．
①下列做法正确的是AD（填字母代号）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上．
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上得砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和上砝码的总质量．（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套如图2所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m_甲、m_乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ_甲、μ_乙，由图可知，m_甲小于m_乙，μ_甲大于μ_乙．（填“大于”、“小于”或“等于”）

分析（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．
（2）砝码桶及桶内砝码加速下降，失重，拉力小于重力，加速度越大相差越大，故需减小加速度，即减小砝码桶及桶内砝码的总质量；
（3）a-F图象的斜率表示加速度的倒数；求解出加速度与拉力F的表达式后结合图象分析得到动摩擦因素情况．

解答解：（1）A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，可以使小车受到的拉力等于绳子上的拉力．故A正确．
B、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故B错误．
C、实验时，如果先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再放开小车．故C错误
D、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D正确．
故选：AD
（2）按照教材上的理论若以砝码桶及砝码作为小木块的外力，则有 a=$\frac{mg}{M}$，而实际实验过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有mg-T=ma，对小木块有T=Ma．综上有：小物块的实际的加速度为 a=$\frac{mg}{M+m}$＜$\frac{mg}{M}$，只有当m＜＜M时，才能有效的保证实验的准确性；
（3）当没有平衡摩擦力时有：T-f=ma，故a=$\frac{1}{m}$T-μg，即图线斜率为$\frac{1}{m}$，纵轴截距的大小为μg．可知斜率越大，质量越小；纵轴截距越大，动摩擦因数越大．
观察图线可知m_甲小于m_乙，μ_甲大于μ_乙；
故答案为：①AD；②远小于；③小于，大于

点评本题主要考察“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知道减小系统误差的方法．

练习册系列答案

	A．	若其中一个分运动是变速运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动一定是曲线运动
	B．	若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动
	C．	若其中一个分运动是匀变速直线运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动可能是曲线运动，也可能是直线运动
	D．	若两个分运动都是匀变速直线运动，则合运动一定是曲线运动

	A．	.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构
	B．	查德威克发现质子，核反应方程式是${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$HE→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H．
	C．	.玻尔理论成功地解释了氢原子的发光现象
	D．	.贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核具有复杂的结构

	A．	卢瑟福用α粒子散射实验证明了原子核内存在质子
	B．	放射性元素放出的β粒子是原子的核外电子
	C．	一个氢原子从量子数n=3跃迁到基态时最多可产生3条不同频率的谱线
	D．	查德威克用实验证实了原子核内存在中子

	A．	Q带负电
	B．	b、c两点电场强度相同
	C．	a、b两点的电场强度的大小之比为1：4
	D．	q₁＞q₂

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