题目内容

在探究加速度a与合力F及质量M的关系的实验中，为了得出与F的关系，要保持M不变，这种方法叫
控制变量法
控制变量法
；若作出的a-F图象如图示，则可能的原因是
平衡摩擦力是长木板的倾角过大
平衡摩擦力是长木板的倾角过大
．
分析：“探究加速度与力、质量的关系”实验采取控制变量法探究加速度与力、质量的关系，图象在a轴上有截距，这是平衡摩擦力时长木板的倾角过大造成的．
解答：解：该实验采取控制变量法，在探究物体的加速度与力的关系时，应保持质量M不变，在探究物体的加速度与物体的质量的关系时，应保持力F不变．
若作出的a-F图象如图示，当F=0时，a≠0，所以没有作用力时，小车已经有加速度，原因可能是平衡摩擦力时长木板倾角过大．
故答案为：控制变量法，平衡摩擦力是长木板的倾角过大．
点评：对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．
练习册系列答案
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Ⅰ用游标卡尺测得某样品的长度如左图所示，其示数L=
10.25
10.25
mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图所示，其示数D=
6.550
6.550
mm．

Ⅱ某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．
①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为
1.6
1.6
 m/s，小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2．（结果均保留二位有效数字）

②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图3所示）．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．
③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：
实验前未平衡摩擦力
实验前未平衡摩擦力
．
（1）如图1是甲、乙两位同学在《互成角度的两个共点力的合成》实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示Fl和F2的等效力，则可以判断
 
（填“甲”或“乙”）同学的实验结果是尊重事实的．
（2）在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图2所示，由图可知弹簧的劲度系数为
 
．图线不过原点的原因是由于
 
．
（3）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图3（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．①图3（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为
 
m/s2．（结果保留2位有效数字）
②在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数
1m
的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图4所示）．你认为同学
 
（填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象
 
．

③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图3（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：
 
．
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（1）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验． 图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．
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①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为
 
m/s2．（结果保留两位有效数字）
②在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据．在分析处理时，该组同学产生分歧；甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数
1m
的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注．但尚未完成图象（如下图所示）．你认为同学
 
（填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标中的图象．
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③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：
 
．
（2）某待测电阻的额定电压为3V（阻值大约为10Ω）．
为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材
A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）  B：电流表A2（量程0.6A，内阻约3kΩ）
C：电压表V1（量程3.0V，内阻约5kΩ）   D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）
E：滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）      F：滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）
G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）H：电键、导线若干
①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）电流表
 
；电压表
 
；滑动变阻器
 
．
②下列给出的测量电路中，最合理的电路是
 
．
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（2012?增城市模拟）（1）如图1的装置中，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上分别装有电磁铁C、D；调节电磁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．将小铁球P、Q分别吸到电磁铁上，然后切断电源，使两小铁球以相同的初速度从轨道M、N下端口射出，实验结果是两小球同时到达E处，发生碰撞．现在多次增加或减小轨道M口离水平面BE的高度（即只改变P球到达水平面速度的竖直分量大小），再进行实验的结果是：
①
总是发生碰撞
总是发生碰撞
，试分析回答该实验现象说明了：②
P水平方向的分运动是匀速直线运动
P水平方向的分运动是匀速直线运动
，③
各分运动具有独立性
各分运动具有独立性
．
（2）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．
①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为
1.6
1.6
 m/s，小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2．（结果均保留二位有效数字）
②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．
③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：
实验前未平衡摩擦力
实验前未平衡摩擦力
．

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