在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用圖1所示的裝置.

(1)本實驗應(yīng)用的實驗方法是______
A.控制變量法  B. 假設(shè)法  C. 理想實驗法
(2)下列說法中正確的是______.
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,應(yīng)改變拉力的大。
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時,應(yīng)該改變小車的質(zhì)量.
C.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a-數(shù)學(xué)公式圖象.
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時,才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大。
(3)在保持小車質(zhì)量不變的情況下,改變對小車?yán)的大小,測得小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表:
F/N0.210.300.400.490.60
a/(m/s20.100.210.290.410.49
①.根據(jù)測得的數(shù)據(jù),在圖2中作出a-F圖象.
②.由圖象可知,小車與長木板之間的最大靜摩擦力大小為______N.
③.若要使作出的a-F圖線過坐標(biāo)原點,需要調(diào)整實驗裝置,可采取以下措施中的______
A.增加小車的質(zhì)量
B.減小小車的質(zhì)量
C.適當(dāng)墊高長木板的右端
D.適當(dāng)增加小桶內(nèi)砝碼質(zhì)量.

解:(1)在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個物理量的關(guān)系時,由于變量較多,因此采用了“控制變量法”進(jìn)行研究,分別控制一個物理量不變,看另外兩個物理量之間的關(guān)系,故BCD錯誤,A正確.
(2)A、該實驗采用的是控制變量法研究,即保持一個量不變,研究其他兩個量之間的關(guān)系,在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,應(yīng)保持拉力的大小不變,故A錯誤;
B、在探究加速度與外力的關(guān)系時,應(yīng)該保持小車的質(zhì)量不變,故B錯誤;
C、要直觀的反映兩個量之間的關(guān)系,可以通過作圖來解決.但是只有作出一條直線,才可以直觀的反映兩個變量之間的關(guān)系.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a-圖象,故C正確;
D、當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時,才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小,故D正確;
故選CD.
(3)①在a-F圖象中根據(jù)所給的數(shù)據(jù)描點.②用一條直線連接這些點(連接時要讓盡可能多得點落在直線上,讓其它的點盡可能分布在直線的兩側(cè)).
所以a-F圖象如圖所示.

(2)當(dāng)拉力大于等于最大靜摩擦?xí)r,物體開始運(yùn)動,由上問所得a-F圖象可知當(dāng)拉力等于0.10N時物體開始運(yùn)動,故最大靜摩擦力為0.1N.
(3)若要使作出的a-F圖線過坐標(biāo)原點即繩子的拉力就等于小車所受的合外力,故需要平衡摩擦力,其方法是適當(dāng)墊高長木板的右端.故C正確.
故選C.
故答案為:
(1)A (2)CD (3)①如圖所示

②0.10 (0.08~0.12)③C
分析:(1)明確理想模型、控制變量、等效替代、類比等各種方法的應(yīng)用即可正確解答本題.
(2)由于該實驗涉及的物理量較多,因此該實驗采用的是控制變量法研究加速度、質(zhì)量、合力三者之間的關(guān)系;
解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.
(3)應(yīng)用描點法作圖,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出對應(yīng)的點,然后作出a-F圖象.
實驗時要平衡摩擦力,如果平衡摩擦力不夠,則圖象在F軸上截距不為零,如果平衡摩擦力過度,則圖象在a軸上截距不為零.
點評:(1)在學(xué)習(xí)物理過程中掌握各種研究問題的方法是很重要的,要了解各種方法在物理中的應(yīng)用.
(2)解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來解決實驗問題.
(3)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗時,要平衡小車受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力,小車受到的合力不等于鉤碼的重力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用下圖1所示的裝置.
(1)本實驗應(yīng)用的實驗方法,下列說法中正確的是
CD
CD


A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,應(yīng)該改變拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時,應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a-
1
m
圖象
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時,才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小
(2)某同學(xué)測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示:(小車質(zhì)量保持不變)
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/m?s-2 0.10 0.20 0.28 0.40 0.52
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖2上作出a-F圖象.
②圖線不過原點的原因可能是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力的關(guān)系”時,保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖,該圖線不通過坐標(biāo)原點,試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因.
答:
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,當(dāng)小車質(zhì)量一定時,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出加速度a與作用力F的圖線如圖所示.
(1)圖線未過坐標(biāo)原點,原因是:
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

(2)圖線出現(xiàn)彎曲,原因是:
砂桶質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
砂桶質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動中:

(1)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實驗之前,將實驗器材組裝如圖1所示.
請指出該裝置中的錯誤或不妥之處:
①打點計時器應(yīng)接交流電源;②小車應(yīng)靠近打點計時器;③應(yīng)該平衡摩擦力;
①打點計時器應(yīng)接交流電源;②小車應(yīng)靠近打點計時器;③應(yīng)該平衡摩擦力;

(2)改正實驗裝置后,該同學(xué)順利地完成了實驗.圖2是某次實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=
0.496
0.496
m/s2(保留3位有效數(shù)字)

(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時,保持小車的質(zhì)量不變,改變沙和沙桶的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖3,該圖線不通過坐標(biāo)原點,明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因可能是
BC
BC
.(請?zhí)钕鄳?yīng)的字母)

A.平衡摩擦力時將木板墊得過高
B.平衡摩擦力時將木板墊得過低
C.平衡摩擦力時掛上了沙桶和沙
D.實驗時沒有滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖甲所示的器材:A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量.請思考探究思路并回答下列問題:
(a)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取什么做法?
(b)在“探究加度與質(zhì)量的關(guān)系”時,保持砝碼和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表:
 次數(shù)
 小車加速度a/m?s-2  0.78  0.38 0.25  0.20  0.16
 小車質(zhì)量m/kg  0.20 0.40  0.60  0.80  1.00 
根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),用計算機(jī)繪制出a-m圖象如圖乙所示:通過對圖象(圖乙)的觀察,可猜想在拉車F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是:a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3等等,為了驗證猜想,請在圖丙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象.
(c)在“探究加速度與力的關(guān)系”時,保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖丁,該圖線不通過坐標(biāo)原點,試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分

(2)在“測定金屬的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m.金屬絲的電阻大約為4Ω.先用伏安法測出金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率.
(a)從圖中讀出金屬絲的直徑為
0.520
0.520
mm.
(b)在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測電阻絲外,還有如下供選擇的實驗器材:
A.直流電源:電動勢約4.5V,內(nèi)阻很;
B.電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω;
C.電流表A2:量程0~3.0A,內(nèi)阻0.025Ω;
D.電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻3kΩ;
E.滑動變阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑動變阻器R2:最大阻值50Ω;
G.開關(guān)、導(dǎo)線等.
在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是
B
B
,應(yīng)該選用的滑動變阻器是
E
E

(c)根據(jù)所選的器材,在右邊的方框中畫出實驗電路圖.
(d)若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1Ω,則這種金屬材料的電阻率為
1.6
×10
-7
 
1.6
×10
-7
 
Ω?m.(保留二位有效數(shù)字)

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