探究加速度与力、质量的关系2

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1、航帆教育随堂知识题库实验：探究加速度与力、质量的关系一、选择题1．为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选(　　)A．a－m图象　　　　　　B．m－a图象C．a－图象D.－a图象[答案]　C[解析]　在作用力相同的情况下，质量越大，速度的变化越慢，加速度越小，两者可能成反比，则用a－图象更容易判断．2．如果a－图象是通过原点的一条直线，则说明(　　)A．物体的加速度a与质量m成正比B．物体的加速度a与质量m成反比C．物体的质量m与加速度a成正比D．物体的质

2、量m与加速度a成反比[答案]　B[解析]　a－图象是通过原点的一条直线，则a与成正比，则加速度a与质量m成反比，A项错误，B项正确．物体的质量为定值，故C、D选项错误．3．在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是(　　)A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B．连接砝码盘和小车的细绳应与长木板保持平行C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车[答案]　BCD[解析]　本实验先平衡摩擦力而后再把悬挂

3、小盘的细绳系在小车上，所以A选项错误．4．在“验证牛顿第二定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足M≫m的条件，结果得到的图象应是图中的(　　)[答案]　D[解析]　在本实验中，小车的加速度a＝＝，则绳子的张力F＝，在研究加速度跟小车质量M的关系时，保持m不变，若横轴为1/(M＋m)，则a－1/(M＋m)图象应是过原点的直线，当满足M≫m时，m可以忽略不计，a≈，a－1/M图象还可以满足图象是过原点的直线；当小车的质量较小，不满足M≫m时，斜率将变小，图象便发生弯曲．故选D.

4、二、非选择题5．如图所示的是做探究牛顿第二定律实验中打出的一条纸带，相邻记数点的时间间隔为T，间距x1、x2、x3……xn已测量出．(1)请写出三个不同的计算加速度的表达式．6航帆教育随堂知识题库(2)甲、乙两同学用同一装置做实验，画出了各自的a－F图象(如图所示)这两个同学在做实验时，采用的哪一个物理量不同？试比较其大小．[答案]　(1)(x2－x1)/T2　(x4－x1)[(x6＋x5＋x4)－(x3＋x2＋x1)](2)两者所用的小车和砝码的总质量不同，且m甲

5、截距及斜率的物理意义．(1)利用x1、x2两段，由Δx＝aT2得a＝(x2－x1)/T2因为x2－x1＝aT2，x3－x2＝aT2，x4－x3＝aT2，所以x4－x1＝3aT2故a＝(x4－x1)同理a＝(x5－x2)＝(x6－x3)所以3a＝[(x4－x1)＋(x5－x2)＋(x6－x3)]即a＝[(x6＋x5＋x4)－(x3＋x2＋x1)](2)在a－F图象上，对应F相同时，由图象可知a甲>a乙，F相同时加速度与质量成反比，则m甲

6、位同学利用气垫导轨装置做“探究加速度与物体所受力的关系”的实验中，记录了有关数值，如下表所示：砝码质量/(g)拉力近似值(g＝10m/s2)光电门1记录时间/(s)(遮光条宽度1cm)滑块速度v1(m/s)50.038100.027150.022200.019光电门2记录时间/(s)(遮光条宽度1cm)滑块速度v2(m/s)光电门1、2间距离/(cm)滑块加速度a(m/s2)0.030200.021200.017200.01520请你帮助他：(1)填好表格中的有关数据．(2)画出a－F图象．(3)由图象得到什

7、么结论？[答案]　(1)拉力近似值/Nv1v2a0.050.260.330.10.100.370.470.20.150.450.580.30.200.530.660.46航帆教育随堂知识题库(2)如图所示．(3)由图象是一条直线说明，加速度与物体所受的合外力成正比．7．在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘

8、及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，