名师一号4-2实验探究加速度与力质量的关系.pdf

(学生用书P76) 巩固基础 1．在用实验探究加速度与力、质量的关系时，下列关于实验的思路和数据分析中，正确的 是( ) A．实验的基本思路是：保持物体质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，分析加速 度与力的关系 B．实验的基本思路是：保持物体所受力相同，测量质量不同的物体在该力作用下的加速度， 分析加速度和质量的关系 C．处理实验数据时，以a 为纵坐标，F 为横坐标，根据数据在坐标系中的描点，若这些点 在一条过原点的直线上，说明a 与F 成正比 D．在处理数据时，以a 为纵坐标，M 为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点不在 一条过原点的直线上，说明a 与M 成反比 解析：本实验是利用控制变量法得到a、F、M 三者的关系，A、B、C 所述符合实验的思路 和处理数据的要求，如果在a－M 图象中的点，不是一条过原点的直线，不能说明a 与M 成反比的关系，故D 选项错误． 答案：ABC 2．在探究加速度与力、质量的关系实验中，下列做法和理由正确的是( ) A．实验中所用电源为低压直流电源 B．可以将装有砂子的小桶用钩码代替，这样会使实验更加方便 C．实验结果不用a－M 图象，而用a－1/M 图象，是为了便于根据图象直观地作出判断 D．小车运动的加速度可用天平测出小桶和砂的质量(M′和m′)以及小车质量M 后直接用 公式a＝(M′＋m′)g/M 求出，(M′＋m′)≪M 解析：实验利用打点计时器打点，用低压交流电源；实验中要使沙和沙桶的总质量m，远小 于小车质量M，而且当改变外力时，可加入适量沙子，不能用钩码代替；实验结果的处理， a－图象理论上是一条直线，更便于根据图象做出判断，故C 选项正确；D 选项是从牛顿第 二定律从理论上来求得，此实验是探究质量、外力、加速度三者的关系，根本不可能从理论 上去求加速度． 答案：C 3．在本实验中，下列说法中正确的是( ) A．平衡摩擦力时，小桶应用细线通过定滑轮系在小车上，但小桶内不能装砂 B．实验中无需始终保持小车和砝码的质量远远大于砂和小桶的质量 C．实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点 在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比 D．平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力 解析：此实验的阻力不仅有小车与木板之间的摩擦，还有纸带与打点计时器限位孔之间的阻 力，故平衡摩擦力时小车后面的纸带必须连好，故D 选项正确；平衡摩擦力时不能挂小桶， 让小车在木板上滑动，本实验应确保小车质量远大于沙和沙桶的总质量，这样才能认为沙和 沙桶的重力近似等于对小车的拉力；物体的加速度a 与质量M 的关系图线不是直线． 答案：D 4．在探求a 与F、m 关系的实验中备有下列器材： A．打点计时器；B.天平；C.秒表；D.低压交流电源；E.电池；F.纸带；G.细绳、砝码、小车、 沙和桶；H.薄木板 其中多余的器材是__________________，缺少的器材是__________________． 答案：C、E、H 附有定滑轮的长木板、刻度尺 5．某学生在探究加速度与力、质量的关系实验中，测得小车的加速度a 和拉力F，如下表 所示： F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 a/(m ·s－2) 0.10 0.21 0.29 0.40 (1)根据表中的数据在下图中的方格纸上作a－F 的图象． (2)图线在F 轴上的截距的物理意义是__________________________________． (3)图线斜率的物理意义是____________________________________________． 答案：(1)略 (2)小车所受的阻力大小 (3)小车和砝码总质量的倒数 6．按实验要求装置好器材后，应按一定步骤进行实验，下述操作步骤的安排顺序不尽合理， 请将合理的顺序以字母代号填写在下面横线上：________________. A．保持小桶里沙子的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次 B．保持小车质量不变，改变小桶和沙子的质量，测出加速度，重复几次 C．用天平测出小车和小桶的质量 D．平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动 E．挂上小桶，放进沙子，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的点 F．根据测量的数据，分别画出a－F 和a－的图象 答案：DCEABF 或DCEBAF 能力提升 7．探究 “加速度与力、质量的关系”的实验中，用改变