第二节 加速度与力、质量之间的关系 课件＋练习

第二节　加速度与力、质量之间的关系 基础过关练 题组一　实验原理和操作 1.某探究小组用长木板、小车、光电门等设计如图所示的装置探究加速度与质量的关系。 (1)实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度d,光电门记录显示遮光条通过光电门的时间为Δt,则小车通过光电门时的速度v=　　　　。(用已知或测出的物理量字母表示) (2)保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车的质量M。调节好装置,木板保持水平,将小车由静止释放,读出遮光条通过光电门A、B的时间分别为Δt1、Δt2,测出两光电门间的距离为L,则小车的加速度a=　　　。(用已知或测出的物理量字母表示) (3)为了使加速度a的测量更准确,可采取下列哪些措施　　　　。 A.增大小车的质量M B.适当减小遮光条的宽度d C.适当减小砝码和砝码盘的总质量m D.适当增大两光电门间的距离L 2.用如图所示的装置研究在作用力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.用天平称出小车和沙桶及内部所装沙子的质量; B.按图安装好实验器材; C.把轻绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮悬挂沙桶; D.将电磁打点计时器接在电压为6 V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.保持沙桶及其中沙子的质量不变,增加小车上砝码的个数,并记录每次增加后M的值,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图像,并由图像确定a与M的关系。 (1)该同学漏掉的重要实验步骤是　, 该步骤应排在　　　　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　　　　。 题组二　数据处理和误差分析 3.小明同学利用如图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”。 甲 乙 丙 (1)本实验采用的物理思想方法是　。 A.类比法　　　B.控制变量法 C.等效替代法　　　D.理想实验法 (2)实验中小车的质量应　　　沙和沙桶的总质量(选填“远大于”“远小于”或“等于”)。 (3)该同学实验中打出的一条纸带如图乙,打点计时器连续打下两点的时间为0.02 s,从比较清晰的点起,每5个点取1个计数点,量出相邻两个计数点之间的距离分别为OA=1.20 cm,AB=1.50 cm,BC=1.80 cm,CD=2.10 cm,则小车的加速度为　　　　m/s2(保留两位有效数字)。 (4)在实验中保持小车质量不变,改变沙和沙桶的总质量,测得沙和沙桶的总重力和小车加速度的数据如表所示: G/N 0.15 0.30 0.48 0.62 0.74 a/(m·s-2) 0.05 0.16 0.30 0.40 0.49 ①根据测得的数据,在图丙中作出a-F图像; ②根据图丙可知a-F图像未过原点的原因可能是　　　　(填序号)。 A.未平衡摩擦力　　　B.平衡摩擦力过度 C.小车质量太小 4.某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及物体质量m的关系”的实验,如图甲所示为实验装置简图,交流电源的频率为50 Hz。 甲 (1)如图乙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(结果保留两位有效数字)。 乙 (2)保持小车的质量不变,改变沙和沙桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线,如图丙所示。该图线不通过原点,其主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 丙 (3)改正错误后继续实验。保持沙和沙桶的质量不变,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,数据如表所示: 序号 加速度a/(m·s-2) 质量m/kg /kg-1 1 1.90 0.25 4.00 2 1.72 0.29 3.45 3 1.49 0.33 3.03 4 1.25 0.40 2.50 5 1.00 0.50 2.00 6 0.75 0.71 1.41 7 0.50 1.00 1.00 8 0.30 1.67 0.60 请在图丁所示的坐标纸中画出a-图线。由图线可得小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式为　　　　。 丁 5.如图甲所示为“探究加速度与力、质 ... ...