人教版（2019）必修第一冊《4.2 實驗：探究加速度與力、質量的關系》2021年同步練習卷（1）

• 1．在利用打點計時器探究加速度與力、質量關系的實驗中，下列說法中正確的是（　　）

  A．平衡摩擦力時，應將重物用細繩通過定滑輪系在小車上

  B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力

  C．實驗時，先放開小車，后接通電源

  D．“重物的質量遠小于小車的質量”這一條如不滿足對探究過程也不會產生影響
  組卷：110引用：14難度：0.9

  解析

• 2．在“研究小車加速度與所受合外力的關系”實驗中時，甲、乙兩實驗小組引進“位移傳感器”、“力傳感器”，分別用如圖（a）、（b）所示的實驗裝置實驗，重物通過細線跨過滑輪拉相同質量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端．在運動過程中位移傳感器（B）發出信號，位移傳感器（A）接收信號且顯示小車運動的位移．甲組實驗中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力重復實驗多次，記錄多組數據，并畫出a-F圖象．
  （1）甲組實驗把重物的重力作為拉力F的條件是

   

  ．
  （2）圖（c）中符合甲組同學做出的實驗圖象的是

   

  ；符合乙組同學做出的實驗圖象的是

   

  ．
  
  組卷：70引用：11難度：0.5

  解析

• 5．圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗證“質量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗裝置示意圖，實驗主要步驟如下：
  ①在長木板上A、B兩點各安裝一個速度傳感器，讀出A、B兩點的距離L；
  ②將拉力傳感器固定在小車的左端；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連：
  ③接通電源，將小車自C點釋放，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小以及小車經過A、B時的速率v_A、v_B；
  ④由運動學公式計算出小車的加速度a,并將測得的拉力和加速度填入實驗數據表；
  ⑤改變所掛鉤碼的數量，重復③、④的操作，
  實驗數據表如下：

  次數	F/N	a/（m?s-2）
  1	0.60	0.80
  2	1.04	1.68
  3	1.42	2.44
  4	2.62	4.84
  5	3.00	5.72

  （1）由表中數據，在圖2坐標紙上作出a-F實驗圖線（圖中已畫出的為理論圖線）：
  （2）實驗圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是

  ．
  （3）下列不必要的實驗要求是

  ．（請填寫選項前對應的字母）
  A．要保持小車（含拉力傳感器）的質量M不變
  B．要保證小車（含拉力傳感器）的質量M遠大于所掛鉤碼的質量m
  C．兩速度傳感器間的距離要適當大些
  D．要保持拉線方向與木板平面平行
  
  組卷：7引用：3難度：0.5

  解析

• 6．某實驗小組在“探究加速度與物體的質量、受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，實驗裝置如圖1所示。已知小車質量M=261g,打點計時器所使用的交流電頻率f=50Hz,其實驗步驟是：
  A．按實驗裝置圖安裝好實驗裝置；
  B．利用墊塊調節長木板的傾角，輕推小車后，使小車（與紙帶、細繩和砝碼盤相連）能沿長木板向下做勻速運動；
  C．取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m；
  D．將小車置于打點計時器旁（小車與紙帶相連，但與細繩和砝碼盤不相連）先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
  E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質量，重復A、B、C、D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度。
  回答以下問題：
  （1）按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量？

  （填“是”或“否”）。
  （2）實驗中打出的其中一條紙帶如圖2所示，每隔4個點取一個計數點，由該紙帶可求得小車的加速度a=

  m/s²（結果保留三位有效數字）。
  （3）某次實驗砝碼盤中砝碼的重力和對應小車加速度數據如表。
  

  次數	1	2	3	4	5
  砝碼盤中砝碼的重力F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
  小車的加速度a/（m?s-2）	0.61	0.80	1.00	1.19	1.38

  ①請根據表中的數據在虛線框圖3中畫出a-F圖象；
  ②造成圖線不過坐標原點的最主要原因是

  ；
  ③砝碼盤的重力大小是

  N。
  
  組卷：45引用：2難度：0.6

  解析