摘要：7) 例10．如图所示.一质量为500 kg的木箱放在质量为2000 kg的平板车的后部.木箱到驾驶室的距离L＝1.6 m.已知木箱与木板间的动摩擦因数μ＝0.484.平板车在运动过程中所受阻力是车和箱总重的0.20倍.平板车以v0＝22.0m／s的速度行驶.为不让木箱撞击驾驶室.g取10 m／s2.试求: ⑴从刹车开始到平板车完全停止至少要经过多长时间? ⑵驾驶员刹车时的制动力不能超过多大?
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如图1为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得．
（1）为了研究加速度跟力和质量的关系，应该采用的研究实验方法是 ．
A．控制变量法 B．假设法
C．理想实验法 D．图象法
（2）关于该实验，下列说法中不正确的
是 ．
A．砝码和小桶的总质量要远大于小车的质量
B．为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高
C．电火花计时器使用交流电源
D．木板D的左端被垫高后，图中细线应保持与木板平行
（3）图2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2所示．根据图6中数据可得出表格1中空白处的数据应是 ．
表格1
由纸带求出小车的加速度a= m/s2 （加速度a保留2位有效数字）
（4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如表格2．
表格2
利用表格2中的数据，在图3所示的坐标纸中作出a与
关系的图象．（5）上题中该小车受到的拉力F为 N．
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（1）为了研究加速度跟力和质量的关系，应该采用的研究实验方法是
A．控制变量法 B．假设法
C．理想实验法 D．图象法
（2）关于该实验，下列说法中不正确的
是
A．砝码和小桶的总质量要远大于小车的质量
B．为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高
C．电火花计时器使用交流电源
D．木板D的左端被垫高后，图中细线应保持与木板平行
（3）图2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2所示．根据图6中数据可得出表格1中空白处的数据应是
表格1
| 计数点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 瞬时速度v/（ m?s-1） | 0.165 | 0.215 | 0.314 | 0.364 | 0.413 |
（4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如表格2．
表格2
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小车的加速度a/（ m?s-2） | 1.25 | 1.00 | 0.80 | 0.50 | 0.40 |
| 小车的质量m/kg | 0.400 | 0.500 | 0.625 | 1.000 | 1.250 |
| 小车质量的倒数m-1/kg-1 | 2.50 | 2.00 | 1.60 | 1.00 | 0.80 |
| 1 |
| m |
（1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2（如图乙所示），查得打点周期为T．
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是 ；
本实验还需直接测量的物理量是： ．（并用相应的符号表示）
探究结果的表达式是 ．（用相应的符号表示）
（2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．
表格：小车受力相同（均取砂桶质量m=50g）．
根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是： ．
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①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2（如图乙所示），查得打点周期为T．
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是
本实验还需直接测量的物理量是：
探究结果的表达式是
（2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．
表格：小车受力相同（均取砂桶质量m=50g）．
| 次数 | 小车质量 M/g |
加速度 a/m?s-2 |
| ||
| 1 | 200 | 1.91 | 5.00 | ||
| 2 | 250 | 1.71 | 4.00 | ||
| 3 | 300 | 1.50 | 3.33 | ||
| 4 | 350 | 1.36 | 2.86 | ||
| 5 | 400 | 1.12 | 2.50 | ||
| 6 | 450 | 1.00 | 2.22 | ||
| 7 | 500 | 0.90 | 2.00 |
（2012?淮安模拟）某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验，实验装置如图所示．已知小车的质量为500克，g 取10m/s2，不计绳与滑轮间的摩擦．实验步骤如下：
（1）细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘．
（2）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑．
（3）保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车．
（4）取下纸带后，在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a．
（5）改变盘中砝码的质量，重复（2）（3）步骤进行实验．
①在坐标纸上作出a-mg图象．
②上述图象不过坐标原点的原因是：
③根据（1）问中的图象还能求解哪些物理量？其大小为多少？
④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量：
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（1）细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘．
（2）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑．
（3）保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车．
（4）取下纸带后，在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a．
（5）改变盘中砝码的质量，重复（2）（3）步骤进行实验．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| m/kg | 0.02 | 0.04 | 0.05 | 0.06 | 0.07 | 0.08 | 0.10 |
| a/（m?s-2） | 1.40 | 1.79 | 2.01 | 2.20 | 2.38 | 2.61 | 3.02 |
②上述图象不过坐标原点的原因是：
求小车所受合力时，没有考虑砝码盘的重力
求小车所受合力时，没有考虑砝码盘的重力
．③根据（1）问中的图象还能求解哪些物理量？其大小为多少？
还可以求出砝码盘的重力，为0.5N
还可以求出砝码盘的重力，为0.5N
④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量：
否
否
（选填“是”或“否”）．
（2011?开封一模）（1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用图1所示装置的实验方案，他想用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，他使长木板左端抬起一个合适的角度，平衡摩擦力．你认为在实验中还应该使
如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间问隔为T，距离如图．则打C点时小车的速度表达式为（用题中所给物理量表示）
；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除了要测量沙和沙桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有
（2）用上面的装置也可以做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，以下是某一实验小组记录的部分实验数据．淆你根据表格中数据．在如图中取合适的坐标系作图象，寻找加速度和质量的关系．
他们实验时沙和沙桶的质量始终没有变化．
根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：
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小车质量远大于沙和沙桶的总质量．
小车质量远大于沙和沙桶的总质量．
如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间问隔为T，距离如图．则打C点时小车的速度表达式为（用题中所给物理量表示）
| △x2+△x3 |
| 2T |
| △x2+△x3 |
| 2T |
小车质量
小车质量
．
（2）用上面的装置也可以做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，以下是某一实验小组记录的部分实验数据．淆你根据表格中数据．在如图中取合适的坐标系作图象，寻找加速度和质量的关系．
他们实验时沙和沙桶的质量始终没有变化．
| 次数 | 小车质量M/g | 加速度 |
| ||
| 1 | 200 | 1.91 | 5.00 | ||
| 2 | 250 | 1.71 | 4.00 | ||
| 3 | 300 | 1.50 | 3.33 | ||
| 4 | 350 | 1.32 | 2.86 | ||
| 5 | 400 | 1.12 | 2.50 | ||
| 6 | 450 | 1.00 | 2.22 | ||
| 7 | 500 | 0.90 | 2.00 |
未能满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量．
未能满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量．
．
（1）某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图1是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为
50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…．各计数点与0计数点之间的距离依次为
d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则：
（1）物体做______的运动，理由是______；
（2）物体通过1计数点的速度υ1=______m/s；
（3）物体运动的加速度为a=______m/s2．
（2）某同学设计了一个探究加速度与物体所 受合外力F及质量M的关系实验．图2为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶（总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板．
①若保持砂和砂桶质量m不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M及对应的
数据如表1所示．
表1
根据表1数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在图3所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．
从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是______．
②某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作 小车的合外力F，作出a-F图线如图4所示，试分析图线不过原点的原因是______，图线上部弯曲的原因是______．
③在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做______ 法．
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50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…．各计数点与0计数点之间的距离依次为
d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则：
（1）物体做______的运动，理由是______；
（2）物体通过1计数点的速度υ1=______m/s；
（3）物体运动的加速度为a=______m/s2．
（2）某同学设计了一个探究加速度与物体所 受合外力F及质量M的关系实验．图2为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶（总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板．
①若保持砂和砂桶质量m不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M及对应的
数据如表1所示．表1
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小车加速度a/ | 1.98 | 1.48 | 1.00 | 0.67 | 0.50 |
| 小车质量M/kg | 0.25 | 0.33 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
质量倒数 /kg-1 | 4.00 | 3.00 | 2.00 | 1.33 | 1.00 |
从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是______．
②某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作 小车的合外力F，作出a-F图线如图4所示，试分析图线不过原点的原因是______，图线上部弯曲的原因是______．
③在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做______ 法．
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