2019版新教材物理人教版必修第一册作业：第4章 第2节　实验 探究加速度与力、质量的关系 Word版含解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　4.2　 1．(多选)用如图所示的装置探究加速度a与力F、质量M的关系，下列说法中正确的是(　　) A．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行 B．将电火花打点计时器接在6 V的交流电源上，先接通电源，后放开小车，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 C．在探究a与质量M的关系时，作出a-图像能更直观地判断二者间的关系 D．轻绳对小车的拉力一定等于砝码和砂桶的总重力 答案　AC 解析　轻绳只有与长木板保持平行，才能使轻绳上的拉力等于小车所受的合力，A正确；电火花打点计时器应接在220 V交流电源上，B错误；在探究a和质量M的关系时，a-M图像为一曲线，不易判断a与M的关系，故可作a-图像，图像为过原点的直线，能更直观地判断二者间的关系，C正确；只有小车的质量远大于砝码和砂桶的总质量，才可认为轻绳对小车的拉力等于砝码和砂桶的总重力，实际上轻绳的拉力小于砝码和砂桶的总重力，D错误。 2．(多选)在探究加速度与力、质量的关系的实验中，以下操作正确的是(　　) A．平衡摩擦力时，应将重物用细线通过定滑轮系在小车上 B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器 C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D．实验时，应先放开小车，再接通电源 答案　BC 解析　在探究a与M、F关系的实验中，为了使细绳对小车的拉力等于小车所受的合力，需要平衡摩擦力，并使细绳与长木板平行。平衡摩擦力的方法是只让小车牵引纸带(撤去重物)，纸带穿过打点计时器，并垫高长木板不带滑轮的一端，接通打点计时器的电源并轻推小车，如果打出的纸带上的点迹分布均匀，则说明小车做匀速运动，摩擦力被平衡，故A错误；小车运动中，纸带与打点计时器之间也有摩擦，这个摩擦力也要平衡的，故B正确；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面的分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故C正确；实验时，若先放小车，再接通打点计时器电源，因为小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故D错误。 3．(多选)如图是某些同学根据实验数据画出的图像，下列说法中正确的是(　　) A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大 B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小 C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大 D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小 答案　AD 解析　图甲a-F图像中，当F＝0时，加速度a≠0，说明F＝0时，物体受到的合力已不等于零，即平衡摩擦力时长木板倾角过大，使物体重力沿斜面向下的分力大于摩擦力；图乙→0时，m趋于无穷大，在有限的力F下有不为0的加速度，说明重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，即平衡摩擦力时长木板倾角过大。同理，图丙、丁是由于平衡摩擦力时长木板倾角过小，而使物体重力沿斜面向下的分力小于摩擦力。A、D正确，B、C错误。 4.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。 (1)木板的加速度可以用d、t表示为a＝_____；为了减少测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)_____。 (2)用加水的办法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_____。 A．可以改变滑动摩擦力的大小 B．可以更方便地获取多组实验数据 C．可以比较 ... ...