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用图甲所示的实验装置探究加速度与力质量的关系
发布时间：2023-01-14 16:14:18⑴ （1）某实验小组用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系，除了图中所示器材外，还应选用的器
（1）ABC、电火花打点计时器使用的是220V交流电源，故A正确、BC错误．
D、需要用天平测量回小答盘和重物的质量，故D正确．
E、本实验不需要秒表计时，打点计时器就是计时工具，故E错误．
F、需要刻度尺测量计数点之间的距离大小，打点计时器需要纸带，故F正确．
G、本实验要用小盘和重物来提供拉力，故E正确．
故选：ADFG．
（2）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是，将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂重物的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故D正确、ABC错误．
故选：D．
（3）当两小车都做初速度为0的匀变速直线运动，根据x=
| 1 |
| 2 |
可得物体的加速度a=
| 2x |
| t2 |
所以
| a1 |
| a2 |
| 2x1 |
| t12 |
| t22 |
| 2x2 |
根据题意要通过位移的测量来代替加速度的测量，即满足
| a1 |
| a2 |
| x1 |
| x2 |
则要t1=t2，此实验不需要两车质量相等，小车所受的水平拉力可以不等于砝码（包括小盘）的重力，故BD正确，AC错误．
故选：BD．
故答案为：（1）ADFG；（2）D；（3）BD．
⑵ 如图甲为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图，沙和沙桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M
（1）当m＜＜M时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力．
因此最合理的一组是C．故选：C．
（2）在相同的拉力作用下，根据y=kxn可知，n=-1或n=
| 1 |
| 2 |
| F |
| m |
| 1 |
| m |
| 1 |
| m |
（3）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为0.1s，利用匀变速直线运动的推论△x=at2，
sDE-sAB=3a1T2，sEF-sBC=3a2T2，sFG-sCD=3a3T2，为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：
解得：a=
| 1 |
| 3 |
| 0.0634+0.0591+0.0549?0.0508?0.0465?0.0422 |
| 9×0．12 |
故答案为：（1）C；a与m成反比，a与m2成反比；a-
| 1 |
| m |
⑶ 有一位同学利用如图甲所示的装置进行探究加速度与力、质量关系实验．通过实验测量作出了图乙中的A图线．
①开始当小车挂上重物时，加速度却为零，线性图象不通过坐标原点，故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小．即说明操作过程中平衡摩擦力不足．
②设小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m，根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F拉=ma
对M：F拉=Ma
解得：a=
| mg |
| m+M |
F拉=
| Mmg |
| m+M |
当m＜＜M时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力．
从图象上可以看出：F从0开始增加，砂和砂桶的质量远小于车的质量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量，由加速度表达式知a逐渐减小，所以图象向下弯曲．
所以原因是未满足砂和砂桶的质量远小于车的质量．
③由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点时间间隔为0.1s
利用匀变速直线运动的推论得：
vA＝
| xOB |
| 2T |
| 0.0674 |
| 0.2 |
由于相邻的时间间隔位移之差不相等，
根据运动学公式推论△x=aT2采用逐差法得出：
a=
| xBD?xOB |
| 4T2 |
| 0.1505?0.0674?0.0674 |
| 0.04 |
则O点的速度v0=vA-aT=0.337-0.393×0.1≈0.298m/s．
故答案为：①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够；②未满足拉车的砝码质量m远小于小车的质量M．
③0.298；0.393
⑷ 用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力
| ①平衡小车运动中所受的摩擦阻力……（2分） ②0.99或1.0……（2分）③C……（2分） ⑸ 某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”．图中A为小车，B为装有砝码的小盘
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