2019_2020学年高中物理第3章2探究加速度与力、质量的关系练习（含解析）教科版必修1

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1、2.探究加速度与力、质量的关系课时过关·能力提升一、基础巩固1.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用的研究方法是(　　)A.理想实验法B.替代法C.控制变量法D.类比法解析:在探究加速度与力的关系时,要保持物体的质量不变;同样,在保持拉力不变时,研究加速度与质量的关系,这种研究方法叫控制变量法,控制变量法可以很好地确定几个物理量间的变化关系.选项C正确.答案:C2.在利用打点计时器“探究加速度与力、质量关系”的实验中,以下做法正确的是(　　)A.平衡摩擦力时,应将重物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

2、擦力C.实验时,先放开小车,后接通电源D.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足,对探究过程也不会产生影响解析:在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,平衡摩擦力时,小车后面应连接穿过打点计时器的纸带,小车不能挂重物,且平衡摩擦力后,不需要每次实验都平衡摩擦力,选项A错误,选项B正确;实验时应先接通电源,后释放小车,选项C错误;实验中必须满足小车及砝码的质量远大于重物的质量,选项D错误.答案:B3.(多选)根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a-F图像如图所示,下列说法正确的是(　　)A.三条倾斜直线所对应的小车及砝码的质量相同B

3、.三条倾斜直线所对应的小车及砝码的质量不同C.直线1所对应的小车及砝码的质量最大D.直线3所对应的小车及砝码的质量最大解析:由题图可知F相同时,对应的加速度大小为a1>a2>a3,根据F相同时,加速度与质量成反比,应有m1

4、当F=0时,加速度a≠0,说明F=0时,物体受到的力不等于零,即平衡摩擦力时长木板倾角过大,使Mgsinα>F阻;题图乙与题图甲的原因是相同的;题图丙、丁是由于平衡摩擦力时倾角过小,而使F阻>Mgsinα.所以选项A、D正确.答案:AD5.关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验操作,下列说法符合实际的是(　　)A.通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究,能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B.通过保持小车质量不变,只改变小车的拉力的研究,就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C.通过保持小车受力不变,只改变小车质量的研究,就可以得

5、出加速度、力、质量三者之间的关系D.先保持小车质量不变,研究加速度与力的关系,再保持小车受力不变,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系解析:做本实验时采用的是控制变量法.必须控制某一量不变研究加速度与另一量的关系,不能同时改变质量和力,故只有选项D正确.答案:D6.某同学用如图所示的装置探究加速度a与力F及质量M的关系.实验的研究对象是　　　　,电磁打点计时器所用的电源为　　　　　　,除图中画出的器材外,还需要的器材有　　　　、　　　　.解析:低压交流电源是电磁打点计时器的工作电源.天平用来称小车质量,刻度尺用来测量

6、纸带上的点间距离.答案:小车　低压交流电源　天平　刻度尺7.在研究加速度与质量的关系时,为什么要以1M为横坐标、加速度a为纵坐标描绘a-1M图像,而不是描绘a-M图像?解析:根据我们的经验,在相同力的作用下,质量M越大,加速度a越小.这可能是“a与M成反比”,但也可能是“a与M2成反比”,甚至可能是更复杂的关系.我们应从最简单的情况入手,检验是否“a与M成反比”.实际上“a与M成反比”就是“a与1M成正比”,如果以1M为横坐标、加速度a为纵坐标建立坐标系,根据a-1M图像是不是过原点的直线,就能判断加速度a是不是与质量M成反比.当然,检查a-M

7、图像是不是双曲线,也能判断它们之间是不是反比例关系,但检查这条曲线是不是双曲线并不容易,而采用a-1M图像检查图线是不是过原点的倾斜直线,就直观多了.所以,在研究加速度与质量的关系时,要描绘a-1M图像,而不是描绘a-M图像.答案:见解析二、能力提升1.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响,关于该操作环节,下列四种装置图正确的是(　　)解析:依靠重力来平衡阻力,同时阻力包含纸带与打点计时器之间的摩擦,故操作为:需要连上纸带,但是不能挂重物,把打点计时器所在的一端垫高.故B正确,A、C、D错误.答案:B

8、2.(多选)甲、乙、丙、丁四位同学在做探究加速度与物体质量、力的关系的实验时(使用如图所示的装置),设小车和车上砝码的总质量为M,小盘及盘中砝码的总质