组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 > 验证加速度与力成正比的实验步骤、数据处理与误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:1522 题号:4006293
为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲中所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:

(1)为了消除小车与木板之间摩擦力的影响应采取的做法是______
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
C.使木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.使木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上
(2)在实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点的时间间隔为T,且间距s1s2s3s4s5s6已量出,则小车加速度的表达式为a= ______
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条aF图线,如图丙所示.图线______ (选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的;小车及车中的砝码总质量m= ______ kg

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【推荐1】某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示装置进行实验。

(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,先调节长木板一端定滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________(填写所选选项的序号)。
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,使小车在盘和重物的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动;
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去盘和重物,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.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及盘和重物,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mM的选取,以下最合理的一组是_________
A.
B.
C.
D.
(3)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比软清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值______,(结果保留两位有效数字)

(4)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图所示,此图线的段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是______。(选填下列选项的序号)

A.小车与平面轨道之间存在摩擦                    B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大                                        D.所用小车的质量过大
(5)小许同学在探究小车加速度a与所受合外力F的关系时,设计并采用了如图所示的方案。其实验操作步骤如下:

a.挂上砝码盘和砝码,调节木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
b.取下砝码盘和砝码,测出其总质量为m,并让小车沿木板下滑,测出加速度a
c.改变砝码盘中砝码的个数,重复步骤ab,多次测量,作出图像。
若小许同学实验操作规范,随砝码盘中砝码个数的增加,作出的图像最接近图中的______
A. B.    C.
2021-04-04更新 | 393次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】在“探究加速度大小与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M。砂桶和砂的质量为m

(1)实验中,需要在木板的右端垫上一个小木块,其目的是___________
(2)某同学在保持砂桶和砂质量m —定的条件下,探究小车加速度“与质量M的关系时。以下做法合理的是___________
A.每次改变小车及车中砝码质量M时,不需要改变垫入的小木块的厚度
B.用天平测出mM,直接用公式求出小车运动的加速度
C.利用实验中打出的纸带求加速度时,可以利用公式计算
D.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好
(3)某同学在保持小车及车中砝码质量M—定的条件下,探究小车加速度a与外力F的 关系时,平衡摩擦力后,直接用砂桶和砂的重力作为小车受到的合外力,则实验中Mm应满足的条件是___________;改变砂桶和砂的质量m,分别测量出小车的加速度a,以砂桶和砂的重力F为横坐标,以小车的加速度a为纵坐标,得到如图乙所示的a-F图线,则图线不通过坐标原点的主要原因是___________
2018-02-16更新 | 138次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐3】力的传感器可以把它受力的大小随时间变化的情况由计算机屏幕显示出来,因此在高中物理实验中有着广泛的应用.如图甲所示,某研究小组利用力传感器以及一端带滑轮的长木板、小车、砝码以及打点计时器等做“探究加速度与力、质量的关系”的实验.

(1)关于平衡摩擦力,下列说法中正确的有__(填正确选项前的字母).
A.调节滑轮的高度,使细线与水平桌面平行
B.应将沙桶挂上,但桶里不要注入沙子
C.每次改变小车质量,都要重新平衡摩擦力
D.应使小车沿倾斜的木板做匀速直线运动
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,为相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个点没有标出,现量出间距离分别为.已知打点计时器打连续两个点之间的时间为,则小车的加速度__.(结果取三位有效数字)
(3)在保持小车和小车内砝码总质量不变的情况下,测得的加速度与力的传感器的数据如下表.
0.1960.3920.4420.7840.980
0.4800.9801.411.932.44

请利用上表中实验数据,在图丙中作出关系图象(         )
(4)在(3)中,小车内砝码的质量为,根据所画图象求得小车的质量为__.(结果保留两位有效数字)
2019-12-07更新 | 332次组卷
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