5.2 科学探究：加速度与力、质量的关系 课时练-2024新鲁科版（2019）《高中物理》必修第一册.docx

1、鲁科版（2019）高中物理必修一课时练第五章牛顿运动定律5.2 科学探究：加速度与力、质量的关系一选择题1.在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是A. 建立理想模型的方法B. 控制变量法C. 等效替代法D. 类比法2.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

2、平衡C. “平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂重物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，可由小车拖动由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否均匀而确定3.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，通常将细线给小车的拉力近似等于槽码的重力，为了消除这一系统误差，以下方法中最适合的是()A. 要求小车的质量远远大于槽码的质量B. 把打点计时器一端垫高，平衡摩擦力C. 直接用弹簧测力计代替槽码，读出弹簧测力计的读数，即为绳的拉力D. 将力传感器固定在小车上，准确记录细线给小车含力传感器的拉力4.关于“探究加速度与力、质量的关系”实验，下列说法中正确的是()A. 本实验

3、采用的方法是控制变量法B. 探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小C. 探究加速度与力的关系时，作图象应该用线段依次将各点连接起来D. 探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出图象5.用如图所示的装置探究加速度与力的关系时，补偿阻力后，用槽码的重力代替细线的拉力，通过分析可知，这种代替是有误差的。若槽码的质量与小车质量满足，槽码牵引小车加速运动时，细线的拉力大小与槽码重力差值的绝对值为重力加速度为()A. B. C. D. 6.在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中，以下做法正确的是()A. 平衡摩擦力时，应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上B. 每次改变小车

4、的质量时，不需要重新平衡摩擦力C. 实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D. 求小车运动的加速度时，可用天平测出小盘和砝码的质量和以及小车质量，直接用公式求出7.某小组利用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、物体质量关系”的实验实验中平衡摩擦力后，他们还调节木板上定滑轮，使牵引小车的细线与木板平行，这样做的目的是()A. 避免小车在运动过程中发生抖动B. 使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C. 保证小车最终能够做匀速直线运动D. 使细线拉力等于小车受到的合力8.用图示气垫导轨装置探究滑块含挡光片的加速度与其质量的关系，所有操作为正确。某次实验中滑块的质量为时，测得它的加速度为；滑块质量

5、变为时，测得它得加速度为，则()A. B. C. D. 9.某实验小组在研究“小车质量一定时，加速度与质量的关系”时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力，然后根据测得的数据作出图象，如图所示发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，可能原因是A. 平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大B. 平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大C. 没有平衡摩擦力，且小车质量较大D. 平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较小10.如图是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是()A. 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

6、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11.甲、乙、丙、丁四位同学在探究加速度与物体质量和合外力的关系的实验时，设小车质量和车上砝码质量之和为，砂及砂桶的总质量为，分别得出如图中甲、乙、丙、丁四条图线，其中图甲、乙、丙是图线，图丁是图线，则下列说法中正确的是()A. 甲和乙较好地把握了实验条件远大于B. 丙和丁没有把握好实验条件远大于C. 甲同学长木板的倾角太小，而乙同学长木板的倾角太大D. 甲、乙、丙三同学中，丙较好地完成了平衡摩擦力的操作12.用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系，下列说法中正确的是 ()A.

7、牵引小车的轻绳应和长木板保持平行B. 将电火花打点计时器接在的交流电源上，先接通电源，后放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量C. 在探究与质量的关系时，作出图像能更直观地判断二者间的关系D. 轻绳对小车的拉力一定等于砂和砂桶的总重力 二.实验题13.已知交变电流的频率为，则打点计时器打点的时间间隔为_。“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示，用该装置研究小车加速度与质量的关系时，下列说法正确的是_。A.先释放小车，再接通电源B.打点计时器接电源直流输出端C.牵引小车的细绳应与长木板保持平行D.在增加小车质量的同时，增大木板的倾角图乙中相邻两个计数点之间还

8、有个打点未画出，打点计时器接频率为的交流电源，根据图乙求出小车的加速度_。结果保留位有效数字保持小车的质量不变，改变槽码个数，进行多次测量。根据实验数据作出了加速度随拉力的变化图线，如图丙所示。图中直线没有通过原点，其主要原因是_。14.在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验装置。操作如下：平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，先_填“增大”或“减小”木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间距相等为止。已知小车的质量为，盘和砝码的总质量为，要使细线的拉力近似等于盘和砝码的总重力，应该满足的条件是_填“远小于”、“远大于”或“等于”。实验中得到如图

9、丙所示的一条纸带，已知打点计时器所接交流电的频率为，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出物块的加速度为_。打图中第个计数点时小车的速度为_结果保留三位有效数字。实验中长木板水平放置且细线平行于长木板，以绳的拉力为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图像如图丁所示，求得图线的斜率为，横轴截距为，且已知重力加速度为，小车与长木板间的动摩擦因数为_。结果用、表示15.要探究加速度与合外力关系，某同学设计了如图甲所示实验装置，其中长木板放在水平桌面上，小车的质量为，当地重力加速度为不计纸带运动中受到的阻力。调节砂桶中砂的质量，调节定滑轮的高度，使连接小车的细线与长木板平行，小车靠近打点计时器，接通电

10、源，轻推小车，结果打点计时器打出的点间隔均匀，弹簧测力计的示数为，则小车受到的摩擦力大小等于_ 。不悬挂砂桶，将长木板没有定滑轮的一端适当垫高，当木板与水平面的夹角为，且 _ 时，接通电源，轻推小车，则打点计时器在纸带上打出的点间隔均匀。平衡摩擦力后进行实验，某次实验打出的纸带如图乙所示，、为计数点，打相邻计数点间的时间间隔为，根据纸带求得小车运动的加速度 _ 结果保留两位有效数字。平衡摩擦力后，保持小车的质量不变，多次改变砂桶中砂的质量进行实验，得到多组小车的加速度和弹簧测力计的示数，作出图像，则可能的是_ 。16.某实验小组利用气垫导轨探究滑块的加速度与力、质量的关系，设计的实验装置如图所

11、示。部分实验步骤如下：安装好实验器材，并将气垫导轨调整至水平状态；挂上槽码，接通气源，释放滑块，记录遮光条通过两个光电门、的时间分别为、，已知遮光条的宽度为；保证滑块的质量不变，改变并记录槽码的质量，多次重复实验保证槽码的质量不变，改变并记录滑块的质量，多次重复实验；利用实验数据，做出滑块的加速度与和与的图像，其中为重力加速度；根据图像得出实验结论请回答以下问题实验中是否需要保证槽码的质量远小于滑块的质量？_填“需要”或“不需要”为测得滑块的加速度，利用图中器材，还需测量的物理量及符号为_，用该物理量符号和题中给出的物理量符号写出滑块加速度的表达式为_；若与和与的图像均为过原点的倾斜直线，则实

12、验结论为_。17.小华同学设计如图甲的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”创新实验实验操作步骤如下：()挂上托盘和适量砝码，改变长木板的倾角，让带遮光片的小车沿长木板匀速下滑()取下砝码盘和砝码，读出砝码的质量为，小车和遮光片的总质量为让小车从靠近滑轮处沿长木板下滑，光电门间距为，经过光电门的时间为，经过光电门的时间为，测出加速度()改变砝码质量和木板倾角，多次测量，作出图，得出的关系为重力加速度用游标卡尺测量遮光片的宽度，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为 ；在步骤()调节长木板倾角，让小车匀速下滑时，发现通过光电门的时间大于通过光电门的时间，应_选填“增大”、“减小”长木板倾角在步骤()中，加速度 用题干中所给的物理量表示该实验方案 选填“需要”、“不需要”满足小华处理实验数据，得到了如下图所示的函数关系图像，请分析图像不过原点的原因：_参考答案：123456789101112BADABBDDBDADACDAC13. 范围内均可 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足、木板倾角太小等14.增大；远大于；。15. 丙16.需要两光电门间的距离 滑块的质量一定时，加速度与合外力成正比；滑块的合外力一定时，加速度与质量成反比17.；减小；不需要；应当计算砝码和砝码盘的总重力。