《创新课堂》第四章 运动和力的关系 2.实验：探究加速度与力、质量的关系 课时跟踪检测 高中物理必修第一册（人教版）（含答案）

2.实验：探究加速度与力、质量的关系 1.〔多选〕在探究加速度与力、质量的关系时，按实验要求组装好器材后，应按一定步骤进行实验，下述操作步骤的合理顺序是（　　） ①保持重物的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次 ②保持小车质量不变，改变重物的质量，测出加速度，重复几次 ③用天平测出小车和重物的质量 ④平衡阻力，使小车近似做匀速直线运动 ⑤挂上重物，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 ⑥根据测量的数据，分别画出a-F图线和a-图线 A.③④⑤①②⑥ B.③⑤④①②⑥ C.③⑤④②①⑥ D.③④⑤②①⑥ 2.用控制变量法来探究加速度与力、质量的关系的实验装置如图所示，图中的小车质量大约为200 g，则下列说法正确的是（　　） A.电磁打点计时器要用4节干电池作为电源 B.实验中小车中增加钩码，改变小车质量，务必重新平衡阻力 C.为了保证实验精度，滑轮下细线悬挂槽码的总质量越大越好 D.槽码的质量比小车的质量小得多时，拉小车的力才约等于槽码所受的总重力 3.某实验小组利用拉力传感器和打点计时器做“探究加速度与力的关系”的实验。他们将拉力传感器固定在小车上记录小车受到的拉力的大小，下面按照图甲进行实验，t＝0时，小车处于图甲所示的位置。 （1）该同学按图甲完成实验，请指出至少一处错误：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）图乙是实验中获得的一条纸带的某部分，选取A、B、C、D、E四个计数点（每两个计数点间还有4个点未画出），A、C间的距离为　　　　cm。 （3）若打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则小车的加速度大小为　　　　 m/s2。（结果保留2位有效数字） 4.某研究性学习小组欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置。 （1）要顺利完成该实验，除图甲中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要的实验仪器是　　　　（选填“刻度尺”“天平”或“秒表”）。 （2）按上述方案做实验，是否要求沙桶和沙子的总质量远小于小车的质量？　　　（选填“是”或“否”）。 （3）已知交流电源的频率为50 Hz，某次实验得到的纸带如图乙所示，图中相邻两计数点之间还有4个点未画出。则由该纸带可得小车的加速度a＝　　　　m/s2。（结果保留2位有效数字） 5.某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，实验装置如图甲所示。 （1）下列工具该实验必选的是　　　　。 （2）该同学按如图甲所示进行平衡阻力，请指出图中的错误　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写出两个错误）。 （3）该同学正确操作实验后。选出一条点迹清晰的纸带（如图乙），标出了计数点（相邻计数点之间还有4个点未画出），根据纸带数据，他计算出了各计数点的速度并填入表格，其中D点的速度未计算，电源频率是50 Hz，请你根据纸带数据算出D点速度vD＝　　　　m/s，并在v-t图像（图丙）中描点，拟合出直线，根据图像求出小车的加速度a＝　　　　m/s2（计算结果均保留2位有效数字）。 时刻t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度v/（m·s－1） 0.16 0.24 0.32 0.48 6.某实验小组利用如图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。 （1）已知两个光电门中心之间的距离x＝24 cm，遮光条的宽度d＝0.52 cm。该实验小组在做实验时，将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间为Δt1，遮光条通过光电门2的时间为Δt2，滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1＝　　　　，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2＝　　　　，滑块的加速度的表达式a＝　　　　　 ... ...