2019版高考物理一轮复习实验增分专题4探究加速度与力对应演练.doc
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1、【 精品教育资源文库 】 实验四 探究加速度与力、质量的关系 对应演练 迁移运用 1 (2018 湖北武汉华师一附中模拟 )为了探究加速度与力、质量的关系甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用 M 表示 (乙图中 M 包括小车与传感器,丙图中 M 包括小车和与小车固连的滑轮 ),钩码总质量用 m 表示 (1)为便于测量合外力的大小,并得到小车总质量一定时,小车的加速度与所受合外力成正比的结论下列说法正确的是 ( BC ) A三组实验中只有甲需要平衡摩擦力 B三组实验都需要平衡摩擦力 C三组实验中只有甲需要满足所挂钩码 的总质量 m 远小于小车的总质量 M 的条件 D三组
2、实验都需要满足所挂钩码的总质量 m 远小于小车的总质量 M 的条件 (2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为 a, a 13g, g 为当地重力加速度则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为 _12_,乙、丙两人实验用的钩码总质量之比为 _1 2_. 解析 (1)为便于测量合外力的大小,甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力,而乙图是力传感器的示数,丙图则是测力计的 2 倍,因此它们都必须平衡摩擦力,故选项 A错误, B 正确;由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力,因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量 m 远小于小车的总质量 M
3、的条件,故选项 C 正确, D 错误 (2)乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,且通过计算得到小车加速度均为 a,根据牛顿第二定律,则有 F M 乙 a, 2F M 丙 a;因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为 1 2;由牛顿第二定律,对砝码研究,则有 m 乙 g F m 乙 a,而 m 丙 g F m 丙 2a,因 a 13g,解得 m 乙 m 丙 1 2;即乙、丙两人实验用的钩码总质量 之比为 1 2. 2 (2017 上海奉贤调研 )用图甲的装置 “ 验证牛顿第二定律 ” 时有两个 “ 巧妙 ” 的设计,一是要求小车的质量远大于砂和砂桶的质量之和;二是对小车要进行
4、“ 平衡摩擦力 ” 操作 【 精品教育资源文库 】 回答下列问题: (1)实验要求 “ 小车的质量远大于砂和砂桶的质量之和 ” 的目的是 _小车所受拉力近似等于砂和砂桶的总重力 _. (2)对小车进行 “ 平衡摩擦力 ” 的操作时,下列必须进行的是 _AD_.(选填字母序号 ) A取下砂和砂桶 B在空砂桶的牵引下,轻推一下小车,小车能做匀速直线运动 C小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运 动时,打点计时器的电源应断开 D把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度 (3)在满足实验条件下,某同学得到了如图乙的图线 (M 为小车和砝码的总质量 ),图线在纵轴上截距不为零的原因是 _长木板倾角过大 _.
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