质量力加速度实验装置

（1）源CD（2）0.18 1.20（3）C

7. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图所示的实验装置．（1）本实验采用的实验方法是______A

（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变版量法权，故BC错误，A正确．
故选A．
（2）A、该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A错误；
B、在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变，故B错误；
C、要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-

1

m

图象，故C正确；
D、设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，设绳子上拉力为F，
以整体为研究对象有mg=（m+M）a
解得a=

mg

m+M

以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=

M

m+M

mg
显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．故D错误．
E、平衡摩擦力时不能将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮系在小车上，故E错误．
故选C．

8. 某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示．质量一定，在探究加速度与力的关系时

（1）在图示坐标中根据实验数据描点（如图所示），然后用一条直线将这回些点连接起来（要让这条答直线尽可能多的穿过这些点，让其它的点尽可能均匀分布在直线两侧），图象如图所示． （2）由图象可知a-F图象是一条过坐标原点的直线，即是一条正比例函数图象，这就说明在物体的质量一定的条件下，物体的加速度跟物体所受的合外力成正比． （3）图象的斜率k= △a △F = a F = 1 m ，故图象的物理意义是物体质量的倒数 1 m ． （4）以整体为研究对象可得mg=（m+M）a 故物体的加速度a= mg m+M ， 以小车为研究对象有F=Ma= M m+M mg ＜mg，故绳子的拉力F小于砝码的重力mg． 故本题的答案为：（1）a-F图象如图所示． （2）在质量一定的情况下，物体的加速度与物体所受的合外力成正比． （3）物体质量的倒数 1 m ． （4）小于．

9. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图1所示（1）为了探究加速度与力的关系，应保持____

（1）该同学要探究小车的加速度a和力F的关系，应该保持质量M不变；作出a-F图象；
（2）要探究小车的加速度a和质量m的关系，应该保持细线对车的拉力F不变，做出a?

1

m

图象；
（3）为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量小得多，才可以用盘和砝码的重力来表示小车的拉力，．
（4）每打五个点取一个计数点，又因打点计时器每隔0.02s打一个点，所以相邻两计数点间的时间T=0.1s；
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小．
v₃=

x24

t24

=

0.0400+0.0519

0.2

=0.46m/s
根据纸带的数据得相邻的相等的时间间隔位移之差几乎相等，所以小车做的为匀加速直线运动．
设0到1之间的距离为x₁，以后各段分别为x₂、x₃、x₄，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₃-x₁=2a₁T²
x₄-x₂=2a₂T²
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
得：a=

1

2

（a₁+a₂）
即a=

(0.04+0.0519)?(0.016+0.0281)

4×(0.1)2

m/s²=1.2m/s²
故答案为：（1）质量；a-F；（2）力；a?

1

m

（3）小；（4）0.1；0.46；匀加速；1.2

10. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示．（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出

（1）由△x=aT²，有：
a=

x23?x12

T2

=

(3.68?3.52)×10?2

0．12

=0.16m/s²
（2）①根据表中数据，在表格中作出画出a-F图象如图所示专．