题目内容

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图1所示．

（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是
交流电
交流电
（填“直流电”或“交流电”），它们是每隔
0.02
0.02
s打一个点．

（2）某同学在实验中．打出的一条纸带如图2所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是
0.74
0.74
m/s；纸带加速度的大小是
0.62
0.62
m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
（3）某同学将长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力．但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力．他绘出的a-F关系是
C
C

分析：（1）打点计时器是使用交流电源的计时仪器，打点的时间间隔等于交流电的周期．
（2）做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度；
做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位于之差是定值，△x=at2，据此求出纸带的加速度．
（3）实验时要平衡摩擦力，不平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，小车受到的合力小于线的拉力，a-F图象不过原点，在F轴上有截距；平衡摩擦力时如果木板垫得过高，过平衡摩擦力，在小车受到的合力大于线的拉力，a-F图象不过原点，在a轴上有截距．
解答：解：（1）常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是交流电；
电源频率是50Hz，它们每隔T=
1
f
=
1
50
s=0.02s打一次点．
（2）相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，则计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s；
打b点时的瞬时速度vb=
s1+s2
2t
=
0.0706m+0.0768m
2×0.1s
≈0.74m/s；
纸带的加速度a=
a1+a2
2
=
s3-s1+s4-s2
2t2
=
0.083-0.0706+0.0892-0.0768
4×0．12
≈0.62m/s2．
（3）平衡摩擦力时把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大，在不挂砝码盘时，
小车受到的合力不为零，小车已经有加速度，a-F图象不过原点，在a轴上有截距，绘出的a-F图象是C．
故答案为：（1）交流电；0.02；（2）0.74；0.62；（3）C．
点评：打点计时器是常用的计时仪器，它使用交流电，打点时间间隔等于交流电的周期．
练习册系列答案
相关题目
（1）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中，以下做法正确的是
BD
BD

A．平衡摩擦力时，应将砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．实验中为减少系统误差，应使小车质量远大于砝码质量
（2）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如下图所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a=
0.16
0.16
m/s2．（结果保留两位有效数字） 
（3）若测得小车质量m一定时，a与F的数据如下表所示：
a/（m?s-2） 1.98 4.06 5.95 8.12
F/N 1.00 2.00 3.00 4.00
①根据表中数据，在表格中作出画出a-F图象
②根据图象判定，当m一定时，a与F的关系：
成正比
成正比
．
如图甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置．

（1）在实验过程中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每两测量点间还有4个点未画出，量出相邻测量点之间的距离如图乙所示，该小车的加速度大小a=
0.15
0.15
m/s2（结果保留两位有效数字）．
（2）在不改变滑块质量的情况下，根据实验收集的数据作出的a-F图线如图丙所示，其中F为砝码及砝码盘的重力大小．若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮质量和细线与滑轮间的摩擦，已知在某一次实验中通过打出的纸带处理得滑块的加速度为a，通过天平称得滑块质量为M，砝码和砝码盘质量为m，当地重力加速度为g，则图丙中F0的大小为
mg-（M+m）a
mg-（M+m）a
（用已知物理量的字母表示）
（3）根据图丙中作出的a-F图线，请写出一条对提高本实验结果准确程度有益的建议
实验前平衡摩擦力
实验前平衡摩擦力
．
（2011?杭州一模）如图甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置．


（1）在实验过程中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每两测量点间还有4个点未画出，量出相邻测量点之间的距离如图乙所示，该小车的加速度大小a=
0.16（0.15也算对）
0.16（0.15也算对）
m/s2（结果保留两位有效数字）．
（2）根据实验收集的数据作出的a-F图线如图丙所示，请写出一条对提高本实验结果准确程度有益的建议
实验前要先平衡摩擦力
实验前要先平衡摩擦力
．
在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中：
某同学设计了如图a的实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为钩码，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等于钩码的总重量，
（1）图b是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据完成表格中空白处．
计数点 1 2 3 4 5 6
瞬时速度/（m/s） 0.165 0.215  0.264 0.314 0.364 0.413
（2）由（1）中的数据在图c中作出速度-时间图象并由图象求出小车的加速度a=
0.496
0.496
m/s2  （保留3位有效数字）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变砝码的个数，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d，该图线不通过坐标原点，则开始实验前他应采取的做法是
C
C
．
A．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动．
精英家教网在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计了如图所示的实验装置．图中上、下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止．
（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使小车与滑轮之间的细线水平；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量
 
小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）．
（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为
 
．

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