高中物理人教必修一4. 實(shí)驗(yàn) 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系原卷版

1、人教版高一物理必修第一冊課堂同步精選練習(xí)4.2實(shí)驗(yàn) 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（原卷版）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,如圖所示是某同學(xué)正要釋放小車的情形,下列說法正確的是() A.應(yīng)把長木板水平放置 B.應(yīng)使小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)些C.應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在直流電源上 D.應(yīng)調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與長木板表面平行在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)步驟中,下列做法正確的是()A.同時(shí)改變拉力F和小車質(zhì)量m的大小B.先保持小車質(zhì)量m不變,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,再保持F不變,研究a與m的關(guān)系,最后導(dǎo)出a與m及F的關(guān)系。C.只改變拉力F的大小,小車質(zhì)量m的大小始終保持不變D.只改變小車質(zhì)量m的

2、大小,拉力F的大小始終保持不變某同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置探究物體的加速度與所受合力的關(guān)系。用砂桶和砂的重力充當(dāng)小車所受合力F;通過分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,測量加速度a。作出圖(2)所示a-F圖象,根據(jù)圖象中的點(diǎn)跡,判斷造成這種結(jié)果的原因可能是() 圖(1) 圖(2)A.在平衡摩擦力時(shí)將木板右端墊的過低B.沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力時(shí)將木板右端墊的過低C.測量小車的質(zhì)量或者加速度時(shí)的偶然誤差過大D.砂桶和砂的質(zhì)量過大,不滿足砂桶和砂的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)條件在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置與方案。本實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是通過黑板擦控制兩小車的啟動與停止,將測量兩車

3、的加速度轉(zhuǎn)換為測量兩車的位移。實(shí)驗(yàn)中不需要測量的物理量是()A.小車運(yùn)動的時(shí)間 B.小車通過的位移C.盤和盤中重物的總質(zhì)量 D.車和車上重物的總質(zhì)量在“探究物體加速度與外力關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中 (1)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出a-F圖線,若作出的a-F圖線如圖甲所示,這是由造成的,若作出的a-F圖線如圖乙所示,這是由造成的。A.在平衡摩擦力時(shí),把長木板的末端抬得過高了B.由于砂及砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C.由于砂及砂桶質(zhì)量較大,不能很好滿足遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D.實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力(2)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,將實(shí)驗(yàn)器材組裝成如圖丙所示,請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處(只要指出兩處錯誤或不妥之處即可

4、):_。6. 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置,采用控制變量的方法,來研究在小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系。下列措施中不需要和不正確的是。A.首先要平衡摩擦力,使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力B.平衡摩擦力的方法就是在塑料桶中添加砝碼,使小車能勻速滑動C.每次改變小車受到的拉力后都需要重新平衡摩擦力D.實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E.每次小車都要從同一位置開始運(yùn)動F.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車,然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(2)某組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù),畫出a-F圖象如圖所示,那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是。 A.實(shí)驗(yàn)

5、中摩擦力沒有平衡B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度C.實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟平板平面平行D.實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化7. 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用如圖甲所示的裝置。(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在(選填“直流”或“交流”)電源上。(2)某小組在“探究質(zhì)量一定時(shí),加速度與合力成正比”實(shí)驗(yàn)中,測出多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖象,已知實(shí)驗(yàn)過程中細(xì)線與木板始終保持平行,則圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是,圖線上部彎曲的原因可能是。(3)如圖丙所示,為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未畫出。從紙帶上測出x1=3.20

6、 cm,x2=4.52 cm,x5=8.42 cm,x6=9.70 cm。則木塊加速度的大小a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。 丙某同學(xué)進(jìn)行“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),(1)下列說法正確的是A.電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220 V交流電源B.先閉合電源開關(guān),讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后,再拖動紙帶C.紙帶上的打點(diǎn)密集說明,紙帶運(yùn)動速度較大D.從紙帶上能看清的點(diǎn)開始選擇計(jì)數(shù)點(diǎn),并測量處理數(shù)據(jù)(2)已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s,該同學(xué)按打點(diǎn)先后順序每隔4個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn),得到了O、A、B、C、D等幾個計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖(1)所示,用刻度尺量得OA=1.50 cm、AB=1.90 cm、BC=2

7、.30 cm、CD=2.70 cm。由此可知,打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為m/s。紙帶運(yùn)動的加速度大小為m/s2。 (3)另一同學(xué)利用如圖(2)所示的裝置測定導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的遮光板?；瑝K在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B,配套的數(shù)字毫秒計(jì)(圖中未畫出)記錄了遮光板通過第一個光電門A的時(shí)間為t1,則滑塊通過第一個光電門的速度表達(dá)式為vA=。若已知滑塊通過兩光電門速度分別為vA、vB,兩個光電門A、B間距離為L,則滑塊的加速度表達(dá)式為a= 。9. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。輕質(zhì)彈簧測力計(jì)固定在一合適的木塊上,桌面的右邊緣固定一個光滑的定滑輪,細(xì)

8、繩的兩端分別與彈簧測力計(jì)的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線P、Q,并測出間距d。開始時(shí)將木塊置于P處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木塊剛剛開始運(yùn)動為止,記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F0,以此表示滑動摩擦力的大小。再將木塊放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F,然后釋放木塊,并用秒表記下木塊從P運(yùn)動到Q處的時(shí)間t。 (1)木塊的加速度可以用d和t表示為a=。(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧測力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系。下圖中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是。 (3)用加水改變拉力大小的方法與掛鉤碼的方法相比較,它的優(yōu)點(diǎn)是。A.可以改變滑動摩擦力的大小B.可以更方便地獲取更多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.可以更精確地測出摩擦力的大小D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度10. 利用下圖裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)(1)以下說法正確的是。A.用此裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí),必須平衡小車和滑軌間的摩擦力B.用此裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí),必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行C.用此裝置做“探究加速度a與力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),在每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量之后,需要重新平衡摩擦力D.用此裝置做“探究加速度a與力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)使盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)本裝置中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩種計(jì)時(shí)器,其中甲裝置用的電源是。A.交流220 V