题目内容
15．“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图（甲）所示．
（1）该实验采用的研究方法为控制变量法；
（2）在研究小车的加速度与小车受到的力的关系时，下列说法中不需要或不正确的是B．
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中塑料桶（包括桶内砝码）的质量要远小于小车的重力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
A．①③⑤B．②③⑤C．③④⑤D．②④⑤
（3）图（乙）是实验中得到的一条纸带，每个计数点之间有一个点未画出，间距x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为2.10cm，2.35cm，2.58cm，2.83cm，3.06cm，3.30cm，计算小车的加速度a=1.50m/s2．（结果保留三位有效数字）
（4）根据实验数据，画出a-F图象如图（丙）所示，该图象斜率表示D，图象不过原点的原因可能是A（请填选项前对应的字母）．
A．实验中摩擦力平衡过度 B．实验中摩擦力没有平衡
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行 D．实验中小车质量发生变化．
分析 物体的加速度与物体质量、物体受力有关，探究加速度与力、质量的关系应该使用控制变量法．
探究加速度与力的关系实验时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车．小车的加速度应根据打出的纸带求出．
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，结合逐差法求出加速度的大小．
解答 解：（1）解：探究加速度与力的关系时，控制质量不变而改变力的大小，探究加速度与质量的关系时，控制力不变而改变质量，
故该实验应用了控制变量法．
（2）①实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力；
②平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动；
③每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力；
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力是正确的；
⑤实验中应先接通电源，后放开小车；
由此可见：①④正确，②③⑤错误，故B正确．
故选：B．
（3）根据△x=aT2，运用逐差法得，$a=\frac{（{x}_{6}+{x}_{5}+{x}_{4}）-（{x}_{3}+{x}_{2}+{x}_{1}）}{9{T}^{2}}$=$\frac{（3.30+3.06+2.83）-（2.58+2.35+2.10）×1{0}^{-2}}{9×0.0{4}^{2}}$m/s2=1.50m/s2．
（4）根据牛顿第二定律$a=\frac{F}{m}$得$a=\frac{1}{m}F$，故a-F图象的斜率表示质量的倒数，故D正确；
F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高．故A正确．
故答案为：（1）控制变量法；（2）B；（3）1.50；（4）D；A．
点评 本题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于钩码的重力．
如图所示，在倾角为θ的斜面上，有一个质量为m的均匀光滑球，球被竖直挡板挡住保持静止．画出球的受力的示意图并求：
2012年伦敦奥运会期间，有三位中国华侨A、B、C从所住的同一地点M出发，前往赛场N为中国的运动员加油，他们分别选择了三条不同的路径，最后同时到达赛场，且均为往返，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 三位华侨从M点到N点的平均速度不同 | |
| B． | 三位华侨到达N点的瞬时速度相同 | |
| C． | 三位华侨从M点到N点的平均速率相同 | |
| D． | B华侨从M到N的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同 |
| A． | 两物体均做匀速直线运动 | |
| B． | t时间内P的位移较大 | |
| C． | M点表示两物体在时间t时处于同一位置 | |
| D． | 0～t，P比Q的速度大，t以后P比Q的速度小 |
如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向下运动，则关于拉力F及拉力F的功率P，则下列说法正确的是（ ）| A． | F不变，P减小 | B． | F增大，P增大 | C． | F增大，P不变 | D． | F减小，P不变 |
水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则（ ）| A． | 小球到达c点的速度为$\sqrt{gR}$ | |
| B． | 小球在c点将向下做自由落体运动 | |
| C． | 小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R | |
| D． | 小球从c点落到d点需要时间为2$\sqrt{\frac{R}{g}}$ |
如图所示，在平静的水面上，有一长l=12m的木船，木船右端固定一直立桅杆，木船和桅杆的总质量为m1=200kg，质量为m2=50kg的人立于木船左端，开始时木船与人均静止．若人匀加速向右奔跑值船的右端并立即抱住桅杆，经历的时间是2s，船运动中受到水的阻力是船（包括人）总重的0.1倍，g取10m/s2．求此过程中船的位移大小．