《走向高考》高考物理总复习 35实验探究加速度与力质量的关系Word文档下载推荐.docx

1、C物体的质量m与加速度a成正比D物体的质量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

2、与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足Mm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/（Mm），则a1/（Mm）图象应是过原点的直线，当满足Mm时，m可以忽略不计，a，a1/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Mm时，斜率将变小，图象便发生弯曲。故选D。二、非选择题5（2012宝鸡质检）某实验探究小组为了探究物体的加速度与所受合外力之间的关系，设计了如图a所示的实验装置。该实验小组成员用钩码的重力作为小车所受的合力，用传感器测小车的加速度，通过改变钩码的数量，多

3、次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受合力F的关系图象，他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条aF图象，如图b所示。（1）图b中的图象_是在轨道右侧抬高的情况下得到的（填“”或“”）。当钩码的数量增大到一定程度时，图b中的图象明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。（2）小车和传感器接收器的总质量m_kg，小车和轨道间的动摩擦因数_（g10m/s2）。答案（1）所挂钩码的总质量太大（2）0.50.2解析（1）由图象可知，图象中没有拉力的时候已经有加速度了，因此是在轨道右侧抬高的情况下得到的；钩码的数量增大到一定程度时，图象明显偏离直线，是因为所挂码的总质量太大，钩码的重力不

4、能看做小车所受的合力了。（2）由题图b可知图象斜率为1/m；由图中数据可求得m0.5kg，0.2。6（2012南京模拟）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）所示为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）（1）图（b）所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2。（保留两位有效数字）（2）保持沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.711

5、.67/kg14.003.453.032.502.001.410.60请在如图所示的坐标纸中画出a图象，并由图象求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是_。答案（1）3.2（2）图象见解析a解析（1）由逐差法得a102m/s23.2m/s2。（2）如图所示由图知斜率k0.5，即保持拉力F0.5N，所以a。7（2013山东潍坊）某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的aF图象。（1）图象不过坐标原点的原因是_；（2）本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远

6、小于小车和传感器的总质量_（填 “是”或“否”）；（3）由图象求出小车和传感器的总质量为_kg。答案（1）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2）否（3）1解析（1）图象不过坐标原点，即当F0时，a0，说明摩擦力平衡不足或未平衡摩擦力。（2）本实验中能从传感器上直接准确读出拉力的大小，不需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量。（3）由牛顿第二定律得，Ffma，即a，图象的斜率为kg1kg，所以小车和传感器的总质量为1kg。8（2012南通一模）某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数，提供的器材有带定滑轮的长木板，打点计时器，交流电源，木块，纸带，米尺，8个质量均为20g的钩

7、码，细线等。实验操作过程如下：A长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；B使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；C将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作B；D测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如图乙所示。（1）实验开始时，必须调节滑轮高度，保证_。（2）根据图乙数据，在图丙中作出an图象；由图象得到_（g9.8m/s2），还可求的物理量是_（只需填写物理量名称）。

8、答案（1）细线与木板表面平行（2）图象如图0.31（0.290.33均对）木块的质量解析（1）为了保证压力大小等于木块与木块上钩码的总重力，必须使细线与木板表面平行，细线拉力无竖直方向上的分力。（2）用描点法作出图象如图，设木块质量为m，钩码质量为m0，根据牛顿第二定律得nm0gmg（8n）m0g（mg8m0g）a，则ag，由图象易知g3.0，0.31，考虑误差，的值在0.290.33范围内均正确。9（2012山东临沂高三质检）在用图示装置做验证牛顿第二定律的实验中：（1）甲同学在外力F一定的条件下，探究aM关系时，所得到的实验结果如下表：外力F0.1N次数n质量M（g）10014018020

9、0240加速度a（m/s2）0.670.530.480.4质量的倒数1/M（kg1）107.145.564.17请你计算完善表中数据，并在给出的坐标纸上画出a1/M的图象；由图象可得到的结论是_。（2）乙同学在探究加速度与外力关系的实验中得到的aF图象如下图，则该图象中图象不过原点的原因是：_，小车的质量为_kg（保留两位有效数字）。答案（1）完善数据，图象如图所示质量的倒数1/M（kg1）5.00在外力一定的情况下，物体的加速度与质量成反比（2）木板倾角过大（或平衡摩擦力过大）0.278（0.260.29均可）解析（1）描点法作出a1/M的图象是过原点的倾斜直线，故说明，物体的加速度与质量成反比；（2）图象中图象不过原点的原因是在拉力为0时，就有加速度，说明重力的分力比摩擦力大，根据图象的斜率表示质量的倒数可得小车质量的大小。