河南省高中物理人教版必修1第四章第2节实验探究加速度与力质量的关系同步练习Word格式.docx
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C.等效法
D.对称法
2.(2分)(2017·
如东会考)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学组装了如图所示的装置.下列说法中正确的是()
A.小车释放时应靠近定滑轮
B.平衡摩擦力时应将砝码盘与小车相连
C.电磁打点计时器应实验低于6V的直流电源供电
D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
3.(2分)(2017高二下·
宿迁会考)某同学研究“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受力的关系”的实验,根据数据画出a﹣F图象如图所示,该同学在实验中出现的问题可能是()
A.摩擦力没有平衡
B.长木板的倾斜角过大
C.小车的质量发生了变化
D.绳子拉力方向没有与长木板平行
4.(2分)关于“探究加速度与力、质量的关系”实验,下列说法中正确的是()
A.本实验采用的方法是控制变量法
B.探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小
C.探究加速度与力的关系时,作a–F图象应该用线段依次将各点连接起来
D.探究加速度与质量的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a–M图象
5.(2分)(2017高二上·
阿坝期末)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;
又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”.这种研究物理问题的科学方法是()
A.建立理想模型的方法
C.等效替代法
D.类比法
二、多项选择题(共3题;
共9分)
6.(3分)(2019高一上·
应县月考)如图所示是某同学根据实验数据画出的图象,下列说法中正确的是()
A.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
B.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
C.形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
D.形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
7.(3分)(2017高一上·
鹤壁期末)如图所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验方案之一,通过位移的测量来代替加速度的测量,即
=
.用这种替代成立的操作要求是()
A.实验前必须先平衡摩擦力
B.必须保证两小车的运动时间相等
C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动
D.小车所受的水平拉力大小可以认为是砝码(包括小盘)的重力大小
8.(3分)(2017高三上·
宝应开学考)在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的传统实验时,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.改变小车质量后,需要重新平衡摩擦力
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,且应先接电源再释放小车
三、实验题(共2题;
9.(5分)(2019·
广东模拟)如图,小明同学利用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”。
在长木板上相距为L的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
实验中使用的小车及拉力传感器总质量约为200g,每个钩码的质量约为50g。
主要实验步骤如下
①调整长木板的倾斜角度,平衡小车受到的摩擦力
②按住小车,读出拉力传感器的读数F;
③释放小车,让小车依次经过AB速度传感器AB,记录速度vA和vB,并计算出小车加速a;
④增加钩码数量,重复步骤②③,得到多组数据,并做出a-F图像
(1)步骤①中平衡摩擦力的具体做法是()
A.不挂钩码,逐步调节木板的倾斜程度,使静止的小车开始运动
B.挂上钧码,逐步调节木板的倾斜程度,使小车在木板上保持静止
C.不挂钩码,调节木板到一定的倾斜程度,轻轻推动小车,使小车经过两个速度传感器时速度相同:
D.挂上钩码,调节木板到一定的倾斜程度,轻轻推动小车,使小车经过两个速度传感器时速度相同:
(2)步骤③中小车加速度a=________(请用题中符号表示)
(3)根据本实验做出的a-F图像最接近(______)
A.
B.
C.
D.
10.(5分)(2018高三上·
大连期末)图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是____.
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是____.
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)下图是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为:
sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm,sEF=5.91cm,sFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度大小a=________m/s2.(结果保留两位有效数字).
四、填空题(共2题;
共7分)
11.(3分)(2019·
龙岩模拟)某同学利用如图甲所示的实验装置,探究沿水平面运动的小车加速度a与小车所受的水平拉力F的关系。
在滑轮上挂上沙桶,使小车在水平面上作匀加速运动,读出弹簧秤的示数F,由打出的纸带算出小车运动的加速度a。
保持小车质量M不变,逐渐增大沙和沙桶的总质量m,重复多次上述实验步骤,得到多组F、a值,不计滑轮的摩擦。
(1)实验中打下的一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为选取的计数点,打点计时器所用的电源频率为50Hz,则小车的加速度________m/s2。
(计算结果保留两位小数)
(2)下表为某同学做本实验所获得的F和a的多组数据
①在坐标纸中作出小车的加速度a随拉力F的变化图象;
________
②根据上述小车的加速度a随拉力F的变化图象,写出小车加速度a与拉力F的关系式为a=________m/s2。
12.(4分)(2019高二下·
阜阳期中)某研究性学习小组分别用如下图所示的装置进行以下实验:
(1)“探究加速度与合外力的关系”装置中,小车质量为M,砂桶和砂子的总质量为m,通过改变m来改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。
现保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验,得到多组a、F值(F为弹簧秤的示数)。
①为了减小实验误差,下列做法正确的是________
A.只需平衡小车的摩擦力
B.滑轮摩擦足够小,绳的质量要足够轻
C.砂桶和砂的总质量要远小于小车的质量
D.先释放小车,后接通打点计时器的电源
②某同学根据实验数据画出了如图所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为________。
A.1/M
B.1/m
C.mg
D.F
③当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时,图线________(填选项前的字母)。
A.逐渐偏向纵轴
B.逐渐偏向横轴
C.仍保持原方向不变
(2)下图为上述实验中得到的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字)。
参考答案
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
9-2、
9-3、
10-1、
10-2、
10-3、
11-1、
11-2、
12-1、
12-2、