2019-2020年高中物理 第4章 2实验：探究加速度与力、质量的关系课时作业 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 第4章 2实验：探究加速度与力、质量的关系课时作业 新人教版必修11(多选)如图428所示是某同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是()图428A形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大B形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小C形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大D形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小【解析】aF图象纵轴有截距说明力F为零时加速度不为零，此时倾角过大，A正确横轴有截距说明施加力F后有一过程加速度仍为零，说明倾角太小，平衡摩擦力不足，C错a图象纵轴有截距说明倾角太大，平衡摩擦力过大，B错而横轴有截距，说明平衡摩擦力不足，倾角太小，故D正确【答案】AD2如图429所示，在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有()图429A当m1m2、F12F2时，x12x2B当m1m2、F12F2时，x22x1C当F1F2、m12m2时，x12x2D当F1F2、m12m2时，x22x1【解析】题中m1和m2是车中砝码的质量，决不能认为是小车的质量本题中只说明了两小车是相同的，并未告诉小车的质量是多少当m1m2时，两车加砝码质量仍相等，若F12F2，则a12a2，由xat2得x12x2，A对，B错若m12m2时，无法确定两车加砝码后的质量关系，两小车的加速度关系也就不清楚故无法断定两车的位移关系，C、D错【答案】A3(xx长春高一检测)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图4210所示的实验装置图4210(1)本实验采用的实验方法是()A控制变量法B理想实验法C等效替代法 D实验推理法(2)下列说法中正确的是()A在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小B在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量C在探究加速度a与质量M的关系时，为了直观判断二者的关系，应作出a图象D当小车的质量远小于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小【解析】(1)选A.该实验是探究加速度与力、质量的关系，研究三者关系必须运用控制变量法，故A正确，B、C、D错误(2)选C.该实验采用的是控制变量法，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，故B错误；要直观地反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决，但是只有作出一条直线，才可以直观地反映两个变量之间的关系，在探究加速度a与质量M的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a图象，故C正确；设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，只有Mm时才可以认为绳对小车的拉力F大小等于盘和盘中砝码的重力mg，故D错误【答案】(1)A(2)C4(xx济宁高一检测)(1)在探究加速度与力、质量关系的实验中，以下操作正确的是()A平衡摩擦力时，应将重物用细线通过定滑轮系在小车上B平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D实验时，应先放开小车，后接通电源(2)表中是该实验所记录的部分数据.组别小车质量m/kg受力F/N加速度a/(ms2)10.50.2520.5031.0041.051.5若利用1、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，则2、3组数据中物体的质量分别为_、_；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，则4、5组数据中物体所受的力分别为_、_.【解析】(1)平衡摩擦力时，是使小车所受重力沿斜面向下的分力与小车向前运动过程中受到的阻力相等，故应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器，但不需要将重物用细线通过定滑轮系在小车上，所以B对，A错；每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，C对；实验时，应先接通电源，后放开小车，D错(2)若用1、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，需保持小车的质量一定，即1、2、3三组数据中小车质量相等，都为0.5 kg；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，需保持3、4、5三组数据中小车受到的F相等，都为1.00 N.【答案】(1)BC(2)0.5 kg0.5 kg1.00 N1.00 N5在做“探究加速度和力、质量的关系”的实验中，保持小车和砝码的总质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示F/N0.200.300.400.500.60a/(ms2)0.110.190.290.400.51(1)根据表中的数据在如图4211的坐标系上作出aF图象(2)图象斜率的物理意义是_.(3)小车和砝码的总质量为_kg.(4)图线(或延长线)与F轴截距的物理意义是_【解析】(1)根据所给数据在所给坐标系中准确描点，作出的aF图象如图所示(2)根据(1)中图象可以判断图象斜率表示小车和砝码总质量的倒数(3)由(1)中图象可得：，解得M1 kg.(4)由aF图象可知，当力F0.1 N时，小车开始运动，说明此时小车受到的阻力为0.1 N.【答案】(1)图见解析(2)小车和砝码总质量的倒数(3)1(4)小车受到的阻力为0.1 N6在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，计算出各纸带的加速度后，将测得的反映加速度a和F关系的有关数据记录在表1中，将测得的反映加速度a和质量M关系的有关数据记录在表2中表1a/ms21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00表2a/ms22.042.663.233.98/(kg1)0.500.670.801.00(1)根据表中所列数据，分别画出aF和a图象(2)从图象可以判定：当M一定时，a与F的关系为_；当F一定时，与M的关系为_(3)由aF图象可知M_.(4)由a图象可知，F_.(保留一位有效数字)【解析】(1)描点连线，得aF、a图象如图甲和图乙所示甲乙(2)从图象可以看出，当M一定时，a与F成正比例关系；当F一定时，a与M成反比例关系(3)由aF图象可知，M为图线的斜率的倒数，则M0.5 kg.(4)由a图象可知，F为图线的斜率，则F4 N.【答案】(1)图见解析(2)正比例关系反比例关系(3)0.5 kg(4)4 N