课时分层作业16　加速度与力、质量之间的关系

课时分层作业(十六) 1．解析：由≈，由此可知物体受到的合外力越大，加速度越大． 答案：(1)　(2)当物体的质量保持不变时，物体受到的合外力越大，产生的加速度越大 2．解析：由数据猜测a与成正比关系，建立a－坐标进行描点连线． 由图线可知a－图线为过原点的直线，故F一定时，a与成正比，即a与m成反比关系． 答案： (1)见解析图　(2)反比 3．解析：(1)实验中把所挂槽码的重力之和看成与小车所受拉力大小相等，没有考虑摩擦力，故必须平衡摩擦力且应排在步骤B之后． (2)电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上将无法工作，必须接在4~6 V交流电源上． (3)作a－M关系图像，得到的是曲线，很难进行正确的判断，必须“化曲为直”，改作a－关系图像． (4)①电磁打点计时器应靠右端安装，留出小车的运动空间；②释放小车时，小车应靠近打点计时器；③连接小车的细绳应平行于木板，故应调节滑轮位置使细绳平行于木板． 答案：(1)平衡摩擦力　B　(2)D　6 V电压的蓄电池　4~6 V的交流电源　(3)G　a－M图像　a－图像　(4)①应靠右端　②应靠近打点计时器　③使细绳平行于木板时滑轮所处位置 4．解析：(1)E点瞬时速度 vE＝＝0.85 m/s； A、F两点的过程中小车的平均速度 AF＝＝0.7 m/s； 由Δx＝aT2可得a＝＝5 m/s2． (2)在拉力一定时，a与M成反比，故得到多组数据后他应描绘的图像是a－． (3)①由题图丙可知，当拉力为0时小车的加速度大于0，故直线不过原点的原因是平衡摩擦力过度； ②要使绳子所挂砂和砂桶的重力的大小作为细绳对小车拉力的大小，必须使m M，否则将会出现较大误差． 答案：(1)0.85　0.7　5　(2)a－ (3)①平衡摩擦力过度　②不满足小车的质量远远大于砂和砂桶的质量 5．解析：(1)本实验木板表面不可能光滑，摩擦力会影响实验结果，所以要平衡摩擦力． (2)根据牛顿第二定律得，mg＝(M＋m)a，解得a＝，则绳子的拉力F＝Ma＝，可知当砝码(包括砝码盘)的总质量m远小于小车质量M时，小车所受的拉力等于砝码(包括砝码盘)的总重力，所以应满足的条件是砝码(包括砝码盘)的总质量远小于小车的质量． (3)本实验的目的是探究加速度和力、质量的关系，所以不能把牛顿第二定律当成已知的公式来使用，故A错误；使用打点计时器时，应该先接通电源，后释放纸带，故B正确；平衡摩擦力后μ＝tan θ，与重物的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；本实验采用控制变量法，故D正确． 答案：(1)平衡摩擦力　(2)m M　(3)BD 6．解析：这是探究小车加速度与钩码质量的关系，所以该实验必须平衡摩擦力，并且要保证钩码的质量远小于小车的质量． (1)由题图图像可知小车的加速度与钩码的质量成非线性关系． (2)a－m图线不经过原点，在m轴上有截距，即挂上小钩码后小车加速度仍为零，可能的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足． (3)本实验直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则应采取的措施是调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量． 答案：(1)非线性　(2)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 (3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力　远小于小车的质量 7．解析：(1)为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，故A正确；为得出普遍规律，改变砂和砂桶质量，打出几条纸带，故B正确；小车受到的拉力可由拉力传感器测出来，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，故C错误；小车受到的拉力可以由拉力传感器测出，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故D错误． 由于每两个计数点间还有四个计时点未画出，纸带上面每两个计数点间的时间间隔是0.1 s，根据匀变速直线运动的推论，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则C点的速度为vC＝×10－2 ... ...