（1）在探究小車的加速度a與小車質量M和小車受到的外力F的關系時，探究加速度和力的關系的實驗數(shù)據(jù)描繪出的a-F圖象如圖甲所示，下列說法正確的是______
A．三條傾斜的直線所對應的小車的質量相等
B．三條傾斜的直線所對應的小車的質量不同
C．直線1所對應的小車的質量最大
D．直線3所對應的小車的質量最大
（2）某同學在探究a與F的關系時，把砂和砂桶的總重力當作小車的合外力F，作出a-F圖線如圖乙所示，試分析圖線不過原點的原因是______，圖線上部彎曲的原因是______．

解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有：F=ma，故有a=，所以在a-F圖象中斜率表示，故斜率大的質量小，三條圖象斜率不同，故質量不同，圖象3斜率最小，其質量最大，圖象1斜率最大，質量最小，故AC錯誤，BD正確．故選BD．
（2）本實驗中要驗證：合外力、質量、加速度之間的關系，變量較多，因此采用“控制變量法”進行，由圖乙可知，開始物體所受拉力為零時，卻產(chǎn)生了加速度，故操作過程中平衡摩擦力時木板傾角過大，隨著外力F的增大，砂和砂筒的質量越來越大，最后出現(xiàn)了不滿足遠小于小車質量的情況，因此圖線出現(xiàn)了偏折現(xiàn)象．
故答案為：（1）BD；（2）平衡摩擦力時木板傾角太大；沒有滿足砂和砂桶的總質量遠小于小車質量．
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律寫出a與F的關系方程，結合圖象特點，可正確求解；
（2）實驗中變量比較多，因此采用“控制變量法”進行，在具體操作中要求正確平衡摩擦力，小車質量M運大于砂和砂筒的質量，否則將產(chǎn)生較大誤差．
點評：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，尤其是理解平衡摩擦力和M＞＞m的操作和要求的含義．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖1所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置．將一輛小車放在長木板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況．

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：
次 1 2 3 4 5 6 7 8
M/kg 1.00 1.00 1.00 1.00 1.25 1.50 2.00 2.50
F/N 0.25 0.50 0.75 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
a/（m?s-2） 0.25 0.51 0.74 0.99 0.80 0.67 0.50 0.40
（1）實驗中盤與砝碼的總質量遠小于小車質量時，細繩對小車的拉力可以近似認為等于
盤和砝碼的總質量
盤和砝碼的總質量
；
（2）在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種方法叫做
控制變量法
控制變量法
；
（3）通過表中1～4列數(shù)據(jù)可得到的結論是：
質量一定，加速度與力成正比
質量一定，加速度與力成正比
；通過表中4～8列數(shù)據(jù)可得到的結論是：
力一定，加速度與質量成反比
力一定，加速度與質量成反比
．
（4）在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖2所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因：
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：

如圖1所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置．將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況．該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據(jù)記錄如表：
次 1 2 3 4 5 6 7 8
M/kg 0.50 0.50 0.50 0.50 1.25 1.50 2.00 2.50
F/N 0.25 0.50 0.75 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
a/（m?s-2） 0.50 1.01 1.50 1.99 0.80 0.67 0.50 0.40
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（1）在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種方法叫做
 
；
（2）通過表中1-4列數(shù)據(jù)可得到的結論是：
 
；通過表中4-8列數(shù)據(jù)可得到的結論是：
 
．
（3）某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)后，依照數(shù)據(jù)正確畫出a-F圖象如圖2示，（小車質量保持不變）圖線不過原點的原因可是
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況。

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：

次

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

M0

M0

M0

M0

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

F0

F0

F0

F0

a/(m•s-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

 

1.某同學通過計算得到繩中的拉力表達式為,分析表達式可知，要使繩中的拉力（即拉小車的力），要滿足的條件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種實驗方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

3.通過表中1—4列數(shù)據(jù)在給定的坐標系中畫出a-F圖像，由圖像可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

通過表中4—8列數(shù)據(jù)可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

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科目：高中物理 來源：2011年山東省文登市高一上學期期末模塊測試物理卷 題型：實驗題

如圖所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況。

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：

次
1
2
3
4
5
6
7
8
M/kg
M0
M0
M0
M0
1.25
1.50
2.00
2.50
F/N
0.25
0.50
0.75
1.00
F0
F0
F0
F0
a/(m?s-2)
0.25
0.51
0.74
0.99
0.80
0.67
0.50
0.40
 
【小題1】某同學通過計算得到繩中的拉力表達式為,分析表達式可知，要使繩中的拉力（即拉小車的力），要滿足的條件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【小題2】在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種實驗方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
【小題3】通過表中1—4列數(shù)據(jù)在給定的坐標系中畫出a-F圖像，由圖像可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
通過表中4—8列數(shù)據(jù)可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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科目：高中物理 來源：2013年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試理科綜合能力測試物理（福建卷帶解析） 題型：實驗題

（1）（6分）在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中（裝置如圖甲）：

①下列說法哪一項是正確的         。（填選項前字母）
A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上
B．為減小系統(tǒng)誤差，應使鉤碼質量遠大于小車質量
C．實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放
②圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數(shù)點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則打B點時小車的瞬時速度大小為    m/s（保留三位有效數(shù)字）。
（2）（12分）硅光電池在無光照射時不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件。某實驗小組設計如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓（硅光電池負極接高電勢點，正極接低電勢點），探究其在無光照時的反向伏安特性。圖中電壓表V1量程選用3V，內(nèi)阻為6.0 kΩ；電壓表V2量程選用15V，內(nèi)阻約為30 kΩ；R0為保護電阻；直流電源電動勢約為12V，內(nèi)阻不計。
①根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙連接成完整電路。

②用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關S，調節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2。
（i）某次測量時，電壓表V1示數(shù)如圖丙，則U1=   V，可算出通過硅光電池的反向電流大小為   mA（保留兩位小數(shù)）。
（ii）該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過的反向電流Ix（圖中“－”表示反向），并在坐標紙上建立Ix-Ux坐標系，標出了與表中前5組Ux、Ix數(shù)據(jù)對應的5個坐標點。請你標出余下的4個坐標點，并繪出Ix-Ux圖線。

（iii）由Ix-Ux圖線知，硅光電池無光照下加反向電壓時，Ix與Ux成     （填“線性”或“非線性”）關系。

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