2019學(xué)年高一物理同步課堂(基礎(chǔ)版)(練)專題42實(shí)驗(yàn)探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系(原卷版)

2019學(xué)年新物理人教版必修1同步精選講堂第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律4.2實(shí)驗(yàn)研究加快度與力、質(zhì)量的關(guān)系1．以下圖，在研究牛頓第二定律的演示實(shí)驗(yàn)中，若1、2兩個(gè)同樣的小車所受拉力分別為F1、121F2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m、m，翻開夾子后經(jīng)過同樣的時(shí)間兩車的位移分別為x、x2，則在實(shí)驗(yàn)偏差同意的范圍內(nèi)，有（）A、當(dāng)m1m2、F12F2時(shí)，x12x2122F2時(shí)，x221B、當(dāng)mm、F1xC、當(dāng)m12m2、F1F2時(shí)，x12x2D、當(dāng)m2m2、F1F2時(shí)，xx12212．某同學(xué)利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置獲取了小車加快度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應(yīng)關(guān)系圖，如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不行伸長的輕質(zhì)細(xì)繩和輕質(zhì)圓滑定滑輪，小車的加快度可經(jīng)過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶獲取。請回答以下問題：（1）依據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加快度與鉤碼的質(zhì)量成___________（填“線性”或“非線性”）關(guān)系。2）由圖乙可知，a-m圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原由是_____________________。3）若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來考證“在小車質(zhì)量不變的狀況下，小車的加快度與作使勁成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車遇到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采納的改良舉措是，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)知足的條件是_____________________。3．如圖a，為某同學(xué)設(shè)計(jì)的“研究加快度與物體所受協(xié)力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝a簡圖.（1）本實(shí)驗(yàn)采納的實(shí)驗(yàn)方法是▲A.控制變量法B.假定法C.理想實(shí)驗(yàn)法D.等效代替法（2）在保持小車受力同樣時(shí)，研究加快度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)屮，以下故法正確的選項(xiàng)是均衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝有砝碼的小桶用細(xì)繩經(jīng)過定滑輪系在小車上每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要從頭均衡摩擦力C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先松開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源a1D.為得出加快度a與與質(zhì)量m的關(guān)系而作出m圖象⑶圖6是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，此中O、A、B、C、D是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖，打“B”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為__▲m/s.由紙帶求出小車的加快度的大小為2位有效數(shù)字）▲m/s.（計(jì)算結(jié)果均保存2⑷如圖e所示是某同學(xué)在探宄加快度與力的關(guān)系時(shí)，依據(jù)丈量數(shù)據(jù)作出的a?F圖線.此中圖線可是原點(diǎn)的原由是▲，圖線在尾端曲折的原由是▲.4．在“考證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采納以下圖的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加快度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出.1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系知足________時(shí)，才能夠以為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.2）一組同學(xué)在做加快度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量必定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加快度，采納圖象法辦理數(shù)據(jù).為了比較簡單地檢查出加快度與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)做a與________的圖象.（3）如圖（a），甲同學(xué)依據(jù)丈量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是________.

a（4）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自獲取的a－F圖線，如圖（b）所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不一樣？5．在“研究加快度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：要求所掛小盤和重物的質(zhì)量m________小車和所加砝碼的質(zhì)量M，此時(shí)才能以為小盤和重物所受的重力大小等于繩對小車的拉力大?。?2)某同學(xué)在均衡摩擦力時(shí)把木板的一端墊得過高，所得的a-F圖像為圖中的________.不改變小車和砝碼的質(zhì)量，只改變所掛重物的質(zhì)量，當(dāng)所掛小盤和重物的質(zhì)量之和分別為m1、m2時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖線以下圖，則m1與m2的大小關(guān)系為________．A.m1>m2B.m1<m2C.m1＝m2D.沒法確立6．某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，丈量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度。實(shí)驗(yàn)步驟：①用彈簧秤丈量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，經(jīng)過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動(dòng)木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)固后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩越過定滑輪分別與滑塊和重物P連結(jié)，保持滑塊靜止，丈量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止開釋后開始運(yùn)動(dòng)并最后停在木板上的D點(diǎn)（未與滑輪碰撞），丈量C、D間的距離s。達(dá)成以下作圖和填空：（1）依據(jù)表