20xx粤教版高中物理必修一423影响加速度的因素探究加速度与力、质量的定量关系

20xx粤教版高中物理必修一423影响加速度的因素探究加速度与力、质量的定量关系内容摘要：

所装砂子的质量； B．按图装好实验器材； C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； D．将电磁打点计时器接在 6 V电压的蓄电池上，接通电源，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； E．保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的 M值，重复上述实验； F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值； G．作 a－ M关系图象，并由图象确定 a－ M关系． (1)该同学漏掉的重要实验步骤是__________，该步骤应排在 __________步实验之后． (2)在上述步骤中，有错误的是 __________，应把 __________改为 __________． (3)在上述步骤中，处理不恰当的是__________，应把 __________改为__________． 解析 实验中把小桶及其中砂子的重力看做与小车所受拉力的大小相等，没有考虑摩擦力，故必须平衡摩擦力．电磁打点计时器接在 6 V 电压的蓄电池上将无法工作，必须接在 6 V 以下交流电压的学生电源上．作 a － M 关系图象，得到的是双曲线，很难作出正确的判断，必须 “ 化曲为直 ” ，改作 a －1M关系图象 ． 答案 (1) 该同学漏掉的重要实验步骤是 ① 平衡摩擦力，该步骤应排在按图装好实验器材即 B 步实验之后． (2) 在上述步骤中，有错误的是步骤 D ，应把 6 V 电压的蓄电池改为 6 V 以下交流电压的学生电源． (3) 在上述步骤中，处理不恰当的是步骤 G ，应把 a － M 改为 a －1M 借题发挥 平衡摩擦力 方法：将长木板不带定滑轮的一端适当垫高，在不挂托盘情况下，使小车带动着纸带 ( 打点计时器打点时 ) ，沿长木板恰好做匀速直线运动． 目的：使托盘与砝码的重力等于小车受到的合力． 【 变式 1】 (双选 )在 “ 探究加速度与力、质量的关系 ” 实验中，关于小车所受的合力，下列叙述中正确的是 ( )． A．小车所受的合力就是所挂小盘和砝码的重力 B．小车所受的合力的大小等于托盘和砝码通过细绳对小车施加的拉力 C．只有平衡摩擦力之后，小车所受合力才等于细绳对小车的拉力 D．只有平衡摩擦力之后，且当小车的质量远大于托盘和砝码的总质量时，小车所受合力的大小可认为等于托盘和砝码的重力大小 解析 托盘与砝码的重力不可说成是小车所受的合力， A错误；由于小车下滑必受摩擦力作用，平衡摩擦力之后 (实际上是 Mgsin θ＝ f)，小车所受合力才等于细绳的拉力， B错误、 C正确；只有当小车质量 M远大于托盘与砝码总质量m(即 M≫m)时，细绳中的拉力大小才近似等于托盘和砝码的重力大小，也只有平衡了摩擦力之后，小车所受合力大小才近似等于托盘和砝码的重力大小， D正确． 答案 CD 【典例 2 】 “ 探究加速度与力、质量的关系 ” 的实验装置如图 4 － 2 、 3 － 5 甲所示． 图 4 － 2 、 3 － 5 ( 1) 在平衡小车与桌面之间摩擦 力的过程中，打出了一条纸带如图 4 － 2 、 3 － 5 乙所示．计时器打点的时间间隔为 s ．从比较清晰的点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度 a ＝ ____m /s2.( 结果保留两位有效数字 ) ( 2) 平衡摩擦力后，将 5 个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度 a 与砝码盘中砝码总重力 F 的实验数据如下表：。