人教版（2019）必修第一册《4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系》2021年同步练习卷（1）

• 1．在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，下列说法中正确的是（　　）

  A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上

  B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

  C．实验时，先放开小车，后接通电源

  D．“重物的质量远小于小车的质量”这一条如不满足对探究过程也不会产生影响
  组卷：114引用：14难度：0.9

  解析

• 2．在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”，分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端．在运动过程中位移传感器（B）发出信号，位移传感器（A）接收信号且显示小车运动的位移．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图象．
  （1）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是

   

  ．
  （2）图（c）中符合甲组同学做出的实验图象的是

   

  ；符合乙组同学做出的实验图象的是

   

  ．
  
  组卷：70引用：11难度：0.5

  解析

• 5．图1为用速度传感器和拉力传感器验证“质量一定时加速度与物体所受合外力成正比”的实验装置示意图，实验主要步骤如下：
  ①在长木板上A、B两点各安装一个速度传感器，读出A、B两点的距离L；
  ②将拉力传感器固定在小车的左端；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连：
  ③接通电源，将小车自C点释放，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小以及小车经过A、B时的速率v_A、v_B；
  ④由运动学公式计算出小车的加速度a,并将测得的拉力和加速度填入实验数据表；
  ⑤改变所挂钩码的数量，重复③、④的操作，
  实验数据表如下：

  次数	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）由表中数据，在图2坐标纸上作出a-F实验图线（图中已画出的为理论图线）：
  （2）实验图线与理论图线存在偏差的主要原因是

  ．
  （3）下列不必要的实验要求是

  ．（请填写选项前对应的字母）
  A．要保持小车（含拉力传感器）的质量M不变
  B．要保证小车（含拉力传感器）的质量M远大于所挂钩码的质量m
  C．两速度传感器间的距离要适当大些
  D．要保持拉线方向与木板平面平行
  
  组卷：7引用：3难度：0.5

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• 6．某实验小组在“探究加速度与物体的质量、受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，实验装置如图1所示。已知小车质量M=261g,打点计时器所使用的交流电频率f=50Hz,其实验步骤是：
  A．按实验装置图安装好实验装置；
  B．利用垫块调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（与纸带、细绳和砝码盘相连）能沿长木板向下做匀速运动；
  C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
  D．将小车置于打点计时器旁（小车与纸带相连，但与细绳和砝码盘不相连）先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
  E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复A、B、C、D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。
  回答以下问题：
  （1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？

  （填“是”或“否”）。
  （2）实验中打出的其中一条纸带如图2所示，每隔4个点取一个计数点，由该纸带可求得小车的加速度a=

  m/s²（结果保留三位有效数字）。
  （3）某次实验砝码盘中砝码的重力和对应小车加速度数据如表。
  

  次数	1	2	3	4	5
  砝码盘中砝码的重力F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
  小车的加速度a/（m•s-2）	0.61	0.80	1.00	1.19	1.38

  ①请根据表中的数据在虚线框图3中画出a-F图象；
  ②造成图线不过坐标原点的最主要原因是

  ；
  ③砝码盘的重力大小是

  N。
  
  组卷：46引用：2难度：0.6

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