人教版(2019)高中物理必修一第四章4.2實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系學(xué)案

1、第2節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系基礎(chǔ)儲(chǔ)備 ©©<©©一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .學(xué)會(huì)用控制變量法探究物理規(guī)律.2 .探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.3 .掌握利用圖象處理數(shù)據(jù)的方法.二、實(shí)驗(yàn)思路采用控制變量法，在探究加速度與力、質(zhì)量三者關(guān)系時(shí)，先讓其中一個(gè)量保持不變來探 究其他兩個(gè)量之間的關(guān)系.控制小車的質(zhì)量M不變分析加速度”與力F的關(guān)系控制硅碼和小盤的質(zhì)量不變即力/不變，改變小車的質(zhì)分析加速度a與M的關(guān)系量M三、實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙片、小車、一端附有定滑輪的長木板、小盤、重物、夾子、 細(xì)繩、交流電源、導(dǎo)線、天平(帶有一套硅碼)、刻度尺.四、實(shí)

2、驗(yàn)步驟1 .測質(zhì)量：用天平測量小盤的質(zhì)量，“0和小車的質(zhì)量Mo.2 .安裝器材：按如圖所示將實(shí)驗(yàn)器材安裝好(小車上不系繩).3 .平衡摩擦力：把木板無滑輪的一端下面墊一薄木板，反復(fù)移動(dòng)其位置，使小車在不 掛小盤和硅碼的情況下，能沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)(紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等).4 .測 、F(1)把小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，掛上小盤和硅碼，先接通電源，再讓小車拖著紙帶在木 板上勻加速下滑，打出一條紙帶，紙帶記錄了小車的運(yùn)動(dòng)情況，取下紙帶并在紙帶上標(biāo)上號(hào) 碼及此時(shí)所掛小盤和祛碼的總重力(2)保持小車的質(zhì)量不變，改變小盤中硅碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟(1),多做幾次實(shí)驗(yàn)，并記 錄好相應(yīng)紙帶的編號(hào)及所掛小盤和硅碼

3、的總重力鵬鵬5 .測 、M(1)保持小車所受的合外力不變，在小車上加硅碼，接通電源后放開小車，用紙帶記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況；取下紙帶，并在紙帶上標(biāo)上號(hào)碼及小車和硅碼的總質(zhì)量M.繼續(xù)在小車上增加硅碼，重復(fù)步驟(1),多做幾次實(shí)驗(yàn)，在每次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上標(biāo)上號(hào)碼及小車和硅碼的總質(zhì)量2, 3,A x6,用公式或"=三求得小車的加速度，將得到的數(shù)據(jù)填入相應(yīng)表格中，以 便進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證.五、數(shù)據(jù)處理1 .把小車在不同力作用下產(chǎn)生的加速度填在表中.物理量123456作用力F加速度a以a為縱坐標(biāo)、尸為橫坐標(biāo)，根據(jù)數(shù)據(jù)作“一廠圖象,用曲線擬合測量點(diǎn)，找出規(guī)律,分析a與尸的關(guān)系.2 .把不同質(zhì)量的小車(小車

4、和硅碼)在相同力的作用下產(chǎn)生的加速度大小填在表中.物理量123456質(zhì)量M1加速度a以為縱坐標(biāo)，分別以M和吉為橫坐標(biāo)，根據(jù)數(shù)據(jù)作“一M圖象和"一上圖象，分析“3 .實(shí)驗(yàn)結(jié)論保持物體質(zhì)量不變時(shí)，物體的加速度a與所受力尸成正比.(2)在力F不變時(shí)，物體的加速度“與質(zhì)量M成反比.六' 誤差分析1 .系統(tǒng)誤差：本實(shí)驗(yàn)用小盤和硅碼的總重力吆代替小車的拉力，而實(shí)際上小車所受 的拉力要小于小盤和硅碼的總重力.小盤和硅碼的總質(zhì)量越接近于小車的質(zhì)量，誤差越大: 反之，小盤和硅碼的總質(zhì)量越小于小車的質(zhì)量，由此引起的誤差就越小.因此，要求小盤和 硅碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量是為了減小因?qū)嶒?yàn)原理不完

5、善而引起的誤差.2 .偶然誤差：摩擦力平衡不準(zhǔn)確、質(zhì)量測量不準(zhǔn)確、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距測量不準(zhǔn)確、紙帶和 細(xì)繩不嚴(yán)格與木板平行都會(huì)引起誤差.七、注意事項(xiàng)1 .平衡摩擦力時(shí)不要掛重物.整個(gè)實(shí)驗(yàn)平衡了摩擦力后，不管以后是改變小盤和硅碼 的質(zhì)量還是改變小車和硅碼的質(zhì)量，都不需要重新平衡摩擦力.2 .實(shí)驗(yàn)中必須使小車和祛碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤和硅碼的總質(zhì)量.3 .改變拉力和小車質(zhì)量后，每次開始時(shí)小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并應(yīng)先接通電源, 再放開小車，且應(yīng)在小車到達(dá)滑輪前按住小車.4.作圖象時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)在所作直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)盡可能對(duì)稱分布在 所作直線兩側(cè).考點(diǎn)明示-典例感悟類型一實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作例

6、1在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的祛碼的總質(zhì)量用M表示，盤及盤中的硅碼的總質(zhì)量用機(jī)表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶上的由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得出.M如書打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(1)當(dāng)M與帽的大小關(guān)系滿足時(shí)，才可以認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中祛碼的重力.(2)一組同學(xué)在保持盤及盤中的硅碼質(zhì)量一定的情況下，探究加速度與小車質(zhì)量的關(guān) 系.以下做法正確的是()A,平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的硅碼用細(xì)線繞過定滑輪系在小車上B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源D.用天平測出，和M,之后可直接用公式=

7、修求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度(3)在保持小車及車中的硅碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平 衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的“一尸關(guān)系分別如圖中甲、乙所示3是小車的加速度, F是細(xì)線作用于小車的拉力).出現(xiàn)以下情況的原因分別是：甲圖：.乙圖：.解析(1)對(duì)于盤及盤中硅碼，有吆-7=山：對(duì)于小車，有T=Ma,聯(lián)立可得”= nj 0M高必丁=亦7*,只有當(dāng)?財(cái)時(shí)，才可認(rèn)為不必依.(2)平衡摩擦力時(shí)，先去掉盤、盤中碇碼和細(xì)線,，只讓小車在重力沿斜面方向的分力作 用下向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車能勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力沿斜面方向的分力和摩擦力平衡，故A不正確： 調(diào)好后，當(dāng)再次改變小車質(zhì)量時(shí)，無需再平衡摩擦力

8、，B正確：實(shí)驗(yàn)時(shí)，要先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí) 器的電源，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，再釋放小車，C不正確：小車的加速度是通過處理紙帶 確定的，D不正確.(3)由甲圖可看出，尸=0時(shí)，"手0,說明木板的傾角過大，重力沿斜面方向的分力大于 摩擦力.由乙圖可看出，只有當(dāng)戶達(dá)到一定值時(shí)，才會(huì)有加速度，說明平衡摩擦力不足或 未平衡摩擦力.答案(2)B (3)木板的傾角過大沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足本實(shí)驗(yàn)用到的物理方法及注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方法控制變量法實(shí)驗(yàn)條件平衡摩擦力；/數(shù)據(jù)處理方法圖象法一化曲為直打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 的使用方法一先一后一按住.先接通電源、后放開小車，小車到 達(dá)滑輪之前按住小車類型二數(shù)據(jù)處理和誤差分析例

9、2某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度”與物體所受合力廠及質(zhì)量?關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖 甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖(交變電流的頻率為50 Hz).皿田接電源小£簟?！袄锷?jì)時(shí)器at帝運(yùn)動(dòng)方向-A |W%.7o+ 7.21rl.7.72 r|%航位甲乙(1)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/N結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).保持沙和沙桶的總質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量小，分別得到小車的加速度”與質(zhì)量加及對(duì)應(yīng)的A數(shù)據(jù)，如表所示:實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345678小車的加速度 a/(ms 2)1.901.721.491.251.000.750.500.30小車的質(zhì)量 機(jī)/kg0.250.290.330.400

10、.500.711.001.6757kg14.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谌鐖D丙所示的方格坐標(biāo)紙中畫出"-5圖線，并依據(jù)圖線求出小車的加速度a與質(zhì) 量倒數(shù)'之間的關(guān)系式：.(3)保持小車的質(zhì)量不變，改變沙和沙桶的總質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F變化的圖線，如圖丁所示，該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是I解析(1)在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)，從紙帶上可得到四段位移的大小，可以選用公式 法計(jì)算加速度.由題圖乙可知xi=6.19cm, X2=6.7Ocm, xj=7.21 cm, X4=7.72cm,電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T=j=0.02

11、5,(X4+X3)(肛+x)“= ofn =X 10-2 nVs23.2 nVs2.(7.72+7.21) (6.70+6.19) (4X0.02) 2(2)在A坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線得4一圖線，如圖所示，可得(3)由一F圖線知產(chǎn)增大至某值時(shí)物體開始有加速度，說明實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不充分.答案(1)3.2見解析圖所示=/(3)實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不充分實(shí)驗(yàn)中作出的“一F圖象有時(shí)不過原點(diǎn)，造成這種現(xiàn)象的主要原因是：實(shí)驗(yàn)中沒有考慮 所掛重物的托盤的質(zhì)量，誤將重物的重力等于拉力凡或是平衡摩擦力時(shí)墊得太高了，此時(shí) 會(huì)出現(xiàn)圖象甲的情況；若實(shí)驗(yàn)中沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不充分，則

12、會(huì)出現(xiàn)圖象乙的情 況.類型三實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新例3 (2019宛城月考)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的裝置探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的 關(guān)系.用鐵架臺(tái)將兩塊固定有定滑輪的木板架起，木板的右端固定了兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將兩 個(gè)質(zhì)量相等的小車A、8放置在木板右端，用細(xì)線繞過滑輪組后與兩小車相連.兩條紙帶穿 過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后分別與小車連接在一起.將兩個(gè)打點(diǎn)許時(shí)器接在同一個(gè)電源上，確?？蓪⑺?們同時(shí)打開或關(guān)閉.實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲同學(xué)將兩小車按住，乙同學(xué)先在動(dòng)滑輪下方掛上一個(gè)鉤碼, 再接通電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作.打點(diǎn)穩(wěn)定后，甲將兩輛小車同時(shí)釋放.在小車撞到定滑 輪前，乙斷開電源，兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)停止工作，取下兩條紙帶，通過分析

13、處理紙帶記錄的 信息，可以求出兩小車的加速度，進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn).請(qǐng)回答以下問題：圖2(1)圖2為小車A后而的紙帶，紙帶上的0, 1, 2, 3, 4, 5, 6為每隔4個(gè)打印點(diǎn)選取 的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2中標(biāo)注，單位為cm,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz,則小車A的加速度右=m/sY結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)，同樣測出小車8的 加速度"2,若4： S近似等于，就可說明質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與力 成正比.(2)丙同學(xué)提出，不需測出兩小車加速度的數(shù)值，只量出兩條紙帶上從第一個(gè)打印點(diǎn)到 最后一個(gè)打印點(diǎn)間的距離處、也，也能完成實(shí)驗(yàn)探究，若山：X2近似等于，也可說 明質(zhì)量一

14、定的情況下，物體的加速度與力成正比，理由是.解析1 (1)每院4個(gè)打印點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：r=0.02X5s=0.l s,由句變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：Ax = at2可知，加速度為：a = =(2.79 1.40+3.321.91+3.81 2.32)義10一29X0.12m/s20.48 m/s2：由圖1所示實(shí)臉裝置可知,Fa小車A受到的拉力為小車8受到拉力的兩車的質(zhì)量機(jī)相等，兩車的加速度之比：色=答 ZCll r BmFb Fb 2'(2)兩小車都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間(相等，它們的位移之比:1 )外“"11-=力如果三=5也可以說明質(zhì)

15、量一定的情況下，物體的加速度與其質(zhì)量成正比.X 21) L2 /答案(1)0.48 1 ：2 (2)1 ： 2由可知，當(dāng)時(shí)間r相等時(shí)，位移與加速度成正比囹爵陶O本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、考查了實(shí)驗(yàn)誤差分析.對(duì)于實(shí)驗(yàn)題要明確實(shí)驗(yàn)原理，這是解 題的前提與關(guān)鍵. 隨堂知能演練1 .通過小車在拉力作用下的加速運(yùn)動(dòng)，來探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系.下 列說法中符合實(shí)際的是()A.通過同時(shí)改變小車的質(zhì)量?及受到的拉力F,能歸納出加速度、力和質(zhì)量三者之間 的關(guān)系B.通過保持小車的質(zhì)量不變，只改變小車受到的拉力，就可以歸納出加速度、力和質(zhì) 量三者之間的關(guān)系C.通過保持小車受力不變，只改變小車的質(zhì)量，就可以

16、得出加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系D.先不改變小車的質(zhì)量，研究加速度與力的關(guān)系：再不改變小車受到的拉力，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系：最后歸納出加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系解析：選D.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，先使質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系； 再使受到的拉力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系：最后總結(jié)出加速度、力和質(zhì)量三者之間的 關(guān)系.所以，只有選項(xiàng)D正確.2 .（多選）如圖所示是根據(jù)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的 a “一廠圖象，下列說法中正確的有（）/' 2A. 3條傾斜直線所對(duì)應(yīng)的小車和硅碼的質(zhì)量相同3B. 3條傾斜直線所對(duì)應(yīng)的小車和硅碼的質(zhì)量不同0FC.直線1所對(duì)應(yīng)的小車和

17、硅碼的質(zhì)量最大D.直線3所對(duì)應(yīng)的小車和硅碼的質(zhì)量最大解析：選BD.由圖象知尸相同時(shí),對(duì)應(yīng)的加速度大小關(guān)系為a1>42>a3,根據(jù)E相同時(shí), 加速度與質(zhì)量成反比知，mi<M2 V3.3 .如圖所示，在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，若 1、2兩個(gè)相同的小車所受拉力分別為人、F2,車中所放硅碼的質(zhì) 量分別為，I、打開夾子后經(jīng)過相同的時(shí)間兩車的位移分別為 AH A-2,則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，有（）A.當(dāng)?=”、Fi=2F?時(shí)，X=2x28 .當(dāng)八=小2、Fi = 2B時(shí)，X2=2xiC.當(dāng)尸1=尸2、加1 = 2/2 時(shí)，XI = 2X2D.當(dāng) Fi=Fz、?i=2小2時(shí)

18、，x2=2x解析：選A,題中，”和小2是車中層碼的質(zhì)量，決不能認(rèn)為是小車的質(zhì)量.本題中只說 明了兩小車是相同的，并未告訴小車的質(zhì)量是多少.當(dāng)時(shí)，兩車加欣碼后質(zhì)量仍相 等，若尸=2后，則，“=2也，由尸加得X =2X2, A對(duì)，B錯(cuò)；當(dāng)如=2也時(shí)，無法確定 兩車加成碼后的質(zhì)量關(guān)系，兩小車的加速度關(guān)系也就不清是，故無法斷定兩車的位移關(guān)系， C、D 錯(cuò).4.（2019 恩施州期中）為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如 圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M為小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量，加為沙和沙桶的總質(zhì)量, 力傳感器可測出輕繩中的拉力大小.彳卜力傳婕器紙帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.10.3.09, 5.1

19、2 . 7.10（1）下列實(shí)驗(yàn)操作中，一定要進(jìn)行的是.A.用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量B.將帶滑輪的長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力C.調(diào)整力傳感器和定滑輪的高度，使連接它們的輕繩與長木板平行D.為減小誤差，一定要保證機(jī)遠(yuǎn)小于M（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出）， 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50 Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為 m/s"結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.（3）該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的“一廠圖象是一條 直線（圖象沒有畫出），求得圖線的斜率為匕則小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量為.A k B, k

20、Ck D 2k解析：（1）本題拉力可以由力傳感器測出，不需要用天平測出沙和沙桶的質(zhì)量，也就不 需要使小桶（包括沙）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故A、D錯(cuò)誤；該題是力傳感器測出拉力， 從而表示小車受到的合外力，故需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正 確：調(diào)整力傳感器和定滑輪的高度，使連接它們的輕繩與長木板平行，故C正確.由于兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1 5,由AxaT（3）對(duì)“一尸圖象來說，圖象的斜率表示小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量的倒數(shù)，此題，力 2傳感器的示數(shù)故小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量為機(jī)=$ 故C正確，A、B、D錯(cuò)沃答案：（1）BC （2）2.00

21、 （3）C5. （2019 東勝校級(jí)月考）為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示 實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題： 可得：“=圖1為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是()A.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)C,將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰做勻加速運(yùn)動(dòng)D.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)(2)某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，不慎使長木板傾角偏小.則他所得到的a尸關(guān)系應(yīng)該是圖2中的哪根圖線？ (圖中”是小車的加

22、速度，E是細(xì)線作用于小車的拉力).(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖3所示，己知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50 Hz.據(jù)紙帶 可求出小車的加速度大小為 m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).ARCDE16：9-4-67O-4-7：72一單位:cm圖3解析：(1)平衡摩擦力就是讓小車在無拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讓重力沿斜面的 分力等于小車受到的摩擦力.所以平衡時(shí)應(yīng)將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的 情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.(2)把長木板的一端墊得過低，使得傾角偏小，會(huì)導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力偏小，摩 擦力偏大，而且更力沿斜面向下的分力小于摩擦力，這樣在繩子的拉力大

23、于摩擦力時(shí)，小車 就會(huì)產(chǎn)生加速度，故選項(xiàng)D正確.(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：，=2X0.02 5=0.04 s,由句變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：A x = at2可知，加速度為：a = ：":八"=(7.21+7.72) - (6.19+6.70),) 仆 r-X 10 - m/s-3.2 ni/s-.答案：D (2)D (3)3.26. (2019 昆明模擬)探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，小車后 而固定一條紙帶，穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和 動(dòng)滑輪與掛在豎直面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小.(1)關(guān)于平

24、衡摩擦力，下列說法正確的是A.平衡摩擦力時(shí)，需要在動(dòng)滑輪上掛上鉤碼B.改變小車質(zhì)量時(shí)，需要重新平衡摩擦力C.改變小車?yán)r(shí)，不需要重新平衡摩擦力(2)實(shí)驗(yàn)中(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量.(3)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度“與力F的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖線不過原點(diǎn) 的原因是.A,鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量B.平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大C,平衡摩擦力時(shí)木板傾角過小或未平衡摩擦力解析：(1)平衡摩擦力時(shí)，不需要在動(dòng)滑輪上掛上鉤碼，故A錯(cuò)誤；實(shí)臉過程改變小車 質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；實(shí)臉前平衡摩擦力后，在實(shí)臉過程中改變小 車?yán)r(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故

25、C正確.(2)小車所受拉力可以由力傳感器測出，不需要滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量：(3)由圖示圖象可知，拉力為零時(shí)小車已經(jīng)產(chǎn)生加速度，說明小車受到的合力大于細(xì)線 的拉力，這是由于平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大、平衡摩擦力過大造成的，故8正確，A、C 錯(cuò)誤.答案：C (2)不需要(3)B7 .在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一實(shí)驗(yàn)中：(1)甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度與小車所受拉1° /【(甲) 力廠的圖象分別為圖中的直線I和直線II,直線I、II在縱軸或橫軸上/"(乙)的截距較大，明顯超出了誤差范圍，下面給出了關(guān)于形成這兩種情況原因一齊 的四種解釋，其中可能正確的

26、是.圖A.實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力8 .甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)把長木板的末端抬得過高了C.實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力D.乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)，把長木板的末端抬得過高了(2)如圖()給出了該次實(shí)驗(yàn)中從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶(頻率為50 Hz), 其中 1, 2, 3, 4, 5 都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中即= L41 cm, x2=1.91 cm, xj=2.39 cm, x4=2.91 cm.由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度V4=m/s,小車的加速度= ni/s2.n234 rn/國叫7"，圖(b)解析：(1)1直線表明在小車的拉力為。時(shí)，小車的加速度大于0,即合外

27、力大于0,說 明平衡摩擦力過度，即把長木板的末端抬得過高了，故A錯(cuò)誤，B正確；II直線,說明在拉 力大于。時(shí)，小車的加速度為0,即合外力為0,說明沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足， 也就是沒有將長木板的末端抬高或抬高不夠，故C正確，D錯(cuò)誤.(2)每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.l s,根據(jù)勻變速直 0 023 9+0 029 1線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，得V4 =.，、/八； nVs=0.265 nVs.Z A U. 1根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式4x=n爐可以求出加速度的大小，得：X3-xi=2aiT29 X2=2s冗為了更加準(zhǔn)確地求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值，得：a=；3+s