探究加速度与力和质量关系的实验习题

训练2实验：探究加速度与力、质量的关系[概念规律题组]1．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2．如图1所示，在探究加速度和力、质量关系的实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有()图1A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1C．当F1＝F2、m1＝2m2时，x1＝2x2D．当F1＝F2、m1＝2m2时，x2＝2x13．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，我们得到了如图2所示的两个实验图象甲、乙，则描述加速度与质量关系的图线是________，描述加速度与力的关系的图线是________．图24．在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车、一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线．为了完成实验，还需从图3中选取实验器材，其名称是________；并分别写出所选器材的作用______________________________．图35．用如图4所示的装置探究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A．用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量B．按图装好实验器材图4C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶D．将电磁打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量E．保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值G．作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________，该步骤应排在________实验步骤之后．(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把________改为__________．(3)在上述步骤中，处理不恰当的是______，应把__________改为____________．6．某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验．如图5所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．电源频率50Hz.图5(1)平衡摩擦力后，可认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小桶的总重力，需满足的条件是________________．(2)图6为某次实验得到的纸带(纸带上的点为实际打下的点)，根据图中的纸带和相关数据可求出小车的加速度大小a＝__________m/s2.(结果取两位有效数字)图6(3)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M的数据如下表：次数123456789小车加速度a/(m·s－2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量M/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.671M/kg－1根据上表数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在图7所示方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．(如有需要，可利用上表中空格)图7答案1．B2.AD3．乙甲4．学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码(或电火花计时器、钩码、砝码)学生电源为电磁打点计时器提供交流电源；电磁打点计时器(电火花计时器)记录小车的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到拉力的大小，还可以用于测量小车的质量5．(1)平衡摩擦力B(2)D6V电压的蓄电池6V以下交流电压的学生电源(3)G作a－M关系图象作a－1M关系图象6．(1)砝码和小桶的总质量远远小于小车的总质量(2)3.2(3)求出小车质量的倒数，作出a－1M图线．如图所示次数123456789小车加速度a/(m·s－2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量M/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.671M/kg－14.003.453.032.502.001.411.331.000.60