力和加速度的实验装置

（1）小（2）0.460， 1.19

Ⅳ “探究加速度与力的关系”的实验装置如图。 （1）本实验中使用的电火花计时器，使用______

（1）交流，0.1 （2）小 （3）①图“略”；②小车的质量不变时，小车的加速度与它所受的力成正比

Ⅵ “探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示．（1）为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量______

（1）当盘与砝码质量远小于小车质量时可以近似认为盘与砝码对小车的拉力等于其重力，为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量小得多．
（2）计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为：t=0.02×5=0.1s；
由匀变速直线运动的推论可知，打计数点3时小车的速度为：v₃=

x24

2t

=

0.0400+0.0519

2×0.1

=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)

4×0．12

m/s²=1.2m/s²
故答案为：（1）小；（2）0.1；（3）0.46，1.2．

Ⅶ 如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置．（1）图1是本实验的装置图，图中①是位移传感器的_____

（1）图1是本实验的装置图，图中①是位移传感器的发射器，接收器固定在轨道上；内
因为要探索“加速容度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；
在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=（M+m）a
得a=

mg

M+m

，绳子的拉力：F=Ma=

Mmg

M+m

=

mg

1+ m M

可见当满足M＞＞m时，绳子上的拉力近似等于钩码的重力，所以钩码的质量要小一些．
（2）在图2中，当绳子的拉力大于0时，小车的加速度仍然是0，说明小车还受到其他的力的作用（摩擦力），从图象上可以看到直线不过原点，这是由小车与轨道间的摩擦力引起的；由于a=

F

m

，由图可知小车的质量为m=

F

a

=

1

△a △F

=

1

3.40-1.00 3-1

=

2

2.4

kg≈0.83kg．
故答案为：（1）发射器，钩码所受的重力，小（2）小车与轨道间的摩擦力，0.83

Ⅷ “探究加速度与力的关系”的实验装置如图。 （1）本实验中使用的电火花计时器，使用_______

（1）交流，0.1 （2）0.215，0.5 （3）小 （4）①图“略” ②小车的质量不变时，小车的加速度与它所受的力成正比

Ⅸ 如图1为研究加速度和力的关系的实验装置．（1）在本实验中，用钩码所受的重力大小当做小车所受的______，

（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
用DIS系统测小车的加速度．在改变所挂钩码的数量，多次重复测量中，不需要同时在小车上加减砝码．
（2）根据在某次实验中测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图2所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是小车的质量一定，加速a与合力F成正比．
由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma
得a＝

mg

M

而实际上a′＝

mg

m+M

可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的，故选项C正确．
（3）A、若探究水平射程与初速度的关系，应控制抛出点的高度高度不变，可用表中序号为1、2的实验数据，故AD错误；
B、若探究水平射程与高度的关系，应控制水平初速度不变，可用表中序号为1、3、5的实验数据，故B正确，C错误；
故选B
故答案为：（1）合外力不需要
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比．②C
（3）B

Ⅹ 研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示，实验的步骤如下：①把一端带有定滑轮的长

（1）上述操作步骤中明显遗漏的步骤是没有平衡摩擦力． （2）当m＜＜M时，即当砝码和砝码盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力．从图象上可以看出：F从0开始增加，砝码和砝码盘的质量远小于车的质量，慢慢的砝码和砝码盘的重力在增加，那么在后面砝码和砝码盘的质量就没有远小于车的质量呢，那么绳子的拉力与砝码和砝码盘的总重力就相大呢． 所以原因是砝码和砝码盘的质量没有远小于车的质量． （3）另一位同学将本实验做了改动：每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上，其他操作都与上面一样． 根据牛顿第二定律得 小车的加速度等于a= mg M+m ，即小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值，而 砝码、砝码盘和小车总质量不变．那么他画出的a-F图象是一条过坐标原点的直线． 故答案为：（1）没有平衡摩擦力 （2）是，小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值，而 砝码、砝码盘和小车总质量不变．