人教版（2019）必修1《4.2 實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》2020年同步練習卷（2）

一、解答題

• 1．如圖1所示某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖2所示的a-F圖象。
  （1）圖象不過坐標原點的原因是

  ；
  （2）本實驗中是否需要細沙和桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量

  （填“是”或“否”）
  （3）由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為

  kg。
  組卷：9引用：1難度：0.6

  解析

• 2．如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對應關(guān)系圖。鉤碼的質(zhì)量為m₁，小車和砝碼的質(zhì)量為m₂，重力加速度為g。
  
  （1）下列說法正確的是

  。
  A．每次在小車上加減砝碼時，應重新平衡摩擦力
  B．實驗時若用打點計時器應先釋放小車后接通電源
  C．本實驗m₂應遠小于m₁D在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應作a-

  1

  m

  2

  圖象
  （2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m₁g,作出a-F圖象，他可能作出圖2中

  （選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

  。
  A．小車與軌道之間存在摩擦
  B．導軌保持了水平狀態(tài)
  C．鉤碼的總質(zhì)量太大
  D．所用小車的質(zhì)量太大
  （3）實驗時，某同學遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到

  1

  m

  2

  -a圖象，如圖3．設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車與木板間的動摩擦因數(shù)μ=

  。
  組卷：69引用：2難度：0.3

  解析

• 3．在利用圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中。
  
  （1）下列做法正確的是

  （填字母代號）。
  A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行
  B．在長木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時能勻速下滑
  C．實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源
  D．增減小車上的砝碼即改變小車的總質(zhì)量后，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
  （2）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，紙帶上已量出某些點間的距離。已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則打下C點時，小車的速度大小為

  m/s,小車的加速度大小為

  m/s²．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
  （3）保持小車（含車上砝碼）的質(zhì)量不變，某同學利用圖甲所示的裝置，研究加速度a與拉力F的關(guān)系時，得到圖丙所示圖線。則該圖線不過原點的原因是

  。
  組卷：43引用：2難度：0.3

  解析

一、解答題

• 9．如圖甲所示實驗裝置中，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。鉛山一中高一（1）物理實驗小組的同學利用該裝置來完成“探究牛頓第二定律”的實驗。
  （1）打點計時器使用的電源是

  （選填選項前的字母）。
  A．直流電源　　　B．交流電源
  （2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是

  （選填選項前的字母）。
  A．把長木板右端墊高    B．改變小車的質(zhì)量
  在不掛重物且

  （選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車。若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。
  A．計時器不打點    B．計時器打點
  （3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O．在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，測得A、B、C……各點到O點的距離為x₁、x₂、x₃……如圖乙所示。實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg,從打O點到打C點的過程中，打B點時小車的速度v=

  。
  （4）以a為縱坐標，F(xiàn)為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的a-F圖象。由此圖象丙可得a隨F變化的表達式為

  。根據(jù)力與運動的表達式中可能包含a這個因子，分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應是

  。
  （5）假設已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖丁中正確反映a-F關(guān)系的是

  。
  
  組卷：68引用：3難度：0.7

  解析

• 10．某同學用圖甲所示的實驗裝置探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系。所用交變電流的頻率為50Hz。
  
  （1）把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶勻速運動，這樣做的目的是

  。
  （2）圖乙是他某次實驗得到的紙帶，兩計數(shù)點間有四個點未畫出，部分實驗數(shù)據(jù)在圖中已標注。則紙帶的

  （填“左”或“右”）端與小車相連，小車的加速度是

  m/s²。
  （3）保持小車所受的拉力不變，改變小車質(zhì)量m,分別測得不同質(zhì)量時小車加速度a的數(shù)據(jù)如表所示。請在圖丙的坐標紙中作出a-

  1

  m

  圖象。根據(jù)a-

  1

  m

  圖象可以得到的實驗結(jié)論是

  。
  

  次數(shù)	1	2	3	4
  加速度a/（m?s2）	0.618	0.482	0.317	0.152
  質(zhì)量倒數(shù) 1 m /kg-1	4.00	3.03	2.00	1.00

  
  組卷：150引用：6難度：0.3

  解析