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1、第四章 力与运动第三节 探究加速度与力、质量的定量关系A级抓基础1关于“验证牛顿运动定律”的实验，下列说法中符合实际的是()A通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系解析：验证牛顿运动定律的实验，是利用控制变量法，探究加速度a与合外力F、物体质量m的关系，故D
2、项正确答案：D2如果a图象是通过原点的一条直线，则说明()A物体的加速度a与质量m成正比B物体的加速度a与质量m成反比C物体的质量m与加速度a成正比D物体的质量m与加速度a成反比解析：a图象是过原点的直线，表明加速度a与质量m成反比，但不能说物体的质量与加速度成正比或成反比，因为物体的质量是个定值，B正确，A、C、D错误答案：B3某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得偏低，使得倾角偏小，他所得的aF关系图象可以用下图所示的哪一个来表示()解析：在平衡摩擦力时，若把长木板的一端垫得过低，小车重力沿木板方向的分力小于摩擦力答案：D4在“探究加速度与物体质量
3、的定性关系”实验中，在增大物体质量的同时，要保证物体所受的合外力不变，下列措施可行的是()A增大斜面的倾角B减小斜面的倾角C保持斜面倾角不变 D以上措施都不能实现解析：小车下滑过程中受到有重力、支持力和摩擦力的作用，假设动摩擦因数为，斜面倾角为，物体质量为m，则所受的合外力为F合mgsin mgcos ，则在增大m的同时必须要减小，才能保持F合不变答案：B5用打点计时器测量加速度探究加速度与力、质量的关系时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，应该让小车()A挂上小盘，拖上纸带，启动打点计时器B不挂小盘，拖上纸带，启动打点计时器C挂上小盘，不拖纸带D不挂小盘，不拖纸带解析：平衡摩擦力时，应将绳从小车
4、上拿去，不拴盘，选项A、C错误；应把纸带所受的摩擦阻力一起平衡掉，所以应让小车拖上纸带，且让打点计时器处于工作状态，选项B正确，选项D错误答案：B6在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，关于平衡摩擦力的说法中不正确的是()A“平衡摩擦力”的本质就是想办法让小车受到的摩擦力为零B“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡C“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合外力等于所挂钩码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力D“平衡摩擦力”是否成功，可轻轻推动小车，由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否相等而确定答案：A7(多选)在用实验探究加速度和力的关系时，下列关于实验的思
5、路和数据分析，正确的是()A实验的基本思想是保持物体的质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，分析加速度与力的关系B实验的基本思想是保持物体所受力相同，测量质量不同的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系C在处理实验数据时，以a为纵坐标，F为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比D在处理实验数据时，以a为纵坐标，m为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与m成正比解析：本实验是利用控制变量法得到a、F二者的关系，A、C所述符合实验的思路和数据分析，故应选A、C.答案：ACB级提能力8如图所示为一气垫导轨，导轨上安
6、装有一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可测出绳子上的拉力大小传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d2.25 mm.(2)实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t1.0102s，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为_m/s.(3)若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系，要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是_(文字说明并用相应的字母表示)下列不必要的一项实验要求是_(请填写选项前对应的字母)A滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节
7、水平D应使细线与气垫导轨平行解析：(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度即v m/s0.225 m/s.(3)根据运动学公式a得，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L.拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量的大小关系无关，故A错误；应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B正确；应将气垫导轨调节水平，使拉力等于合力，故C正确；要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D正确答案：(2)0.225(2)遮光条到光电门的距离LA9“
8、探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示(1)下列做法正确的是_(填字母代号)A调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在小车上C实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度(2)为使砝码盘及盘内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码盘及盘内砝码的总质量_(填“远大于”“远小于”或“近似等于”)小车和小车上砝码的总质量(3)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示打点计时器打点的时间间隔为0
9、.02 s从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离该小车的加速度a_ m/s2(结果保留两位有效数字)解析：(3)两计数点之间的时间间隔：T0.02 s50.10 s，由saT2得a1 m/s20.16 m/s2，a2 m/s20.15 m/s2，a0.155 m/s2，取两位有效数字为：a0.16 m/s2.答案：(1)AD(2)远小于(3)0.1610某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验(1)在实验中必须将长木板右端垫高，目的是_；当不挂钩码时小车能匀速运动，表明长木板右端高度已调好(2)为了减小误差，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据若小车质量为400 g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选_组比较合理(填选项前的字母即可)A10 g40 gB200 g400 gC1 000 g2 000 g(3)实验中打点计时器所使用的是_(选填“交流”或“直流”)电源答案：(1)平衡摩擦力(2)A(3)交流5