探究加速度與力質量的關系的實驗裝置

❶ 在「探究加速度與力、質量的關系」的實驗中，採用如圖所示的裝置．（1）本實驗應用的實驗方法是______．A

（1）該實驗是探究加速度與力、質量的三者關系，研究三者關系必須運用控制變數法，故BC錯誤，A正確．
故選：A．
（2）A、在該實驗中，我們認為繩子的拉力就等於小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時，細繩的另一端不能懸掛裝砂的小桶，故A錯誤．
B、由於平衡摩擦力之後有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論是否改變小車的質量，小車所受的滑動摩擦力都等於小車的重力沿斜面的分力，改變小車質量時不需要重新平衡摩擦力，故B正確．
C、實驗時應先接通電源然後再放開小車，故C錯誤．
D、小車的加速度應根據打點計時器打出的紙帶求出，不能由牛頓第二定律求出，故D錯誤；
故選：B．
（3）由於每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
設第一個計數點到第二個計數點之間的距離為x₁，以後各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T²
x₅-x₂=3a₂T²
x₆-x₃=3a₃T²
為了更加准確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

(0.0895+0.0961+0.1026)?(0.0705+0.0768+0.0833)

9×0.01

m/s²=0.64m/s²．
（4）由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截距，這是由於平衡摩擦力過度造成的
故答案為：（1）A
（2）B
（3）0.64
（4）平衡摩擦力過度造成的

❷ 如圖1是《探究加速度與力、質量的關系》的實驗裝置．（1）下列說法中正確的是______．A．在探究加速度與

（1）A、該實驗採用的是控制變數法研究，即保持一個量不變，研究其他兩個量之間的關系，在探究加速度與質量的關系時，應保持拉力的大小不變，故A錯誤；
B、在探究加速度與外力的關系時，應該保持小車的質量不變，故B錯誤；
C、要直觀的反映兩個量之間的關系，可以通過作圖來解決．但是只有作出一條直線，才可以直觀的反映兩個變數之間的關系．在探究加速度a與質量m的關系時，為了直觀判斷二者間的關系，應作出a-

1

m

圖象，故C正確；
D、設小車的質量為M，砝碼盤和砝碼的質量為m，設繩子上拉力為F，
以整體為研究對象有mg=（m+M）a
解得a=

mg

m+M

以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=

M

m+M

顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認為繩對小車的拉力大小等於盤和盤中砝碼的重力．故D正確．
故選：CD．
（2）每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔T=0.10s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度，得：vB＝

xAC

2T

=

3.6

2×0.1

×10?2m/s＝0.18m/s
由圖可知：x₁=1.2cm，x₂=2.4cm，x₃=3.6cm，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²將△x=1.2cm，和T=0.1s帶入解得：a=1.2m/s²；
（3）由圖可知，該實驗中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠，因此調整方案為：適當墊高長木板的右端，故ABD錯誤，C正確．
故選：C．
故答案為：（1）CD；（2）0.18；1.20；（3）C．

❸ 「探究加速度與力、質量的關系」的實驗裝置如圖甲所示．（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出

（1）由△x=aT²，有：
a=

x23?x12

T2

=

(3.68?3.52)×10?2

0．12

=0.16m/s²
（2）①根據表中數據，在表格中作出畫出a-F圖象如圖所示專．12；
由題意可知，5個相同的砝碼的質量為0.25kg，砝碼盤質量m₀=0.05kg；
因此小車的質量M=0.5-0.25-0.05=0.2kg；
故答案為：
（1）0.16；
（2）①a-F圖象如上；②0.2．

❹ 在「探究加速度與力、質量的關系」實驗中，實驗裝置如圖1所示（1）為了探究加速度與力的關系，應保持____

（1）該同學要探究小車的加速度a和力F的關系，應該保持質量M不變；作出a-F圖象；
（2）要探究小車的加速度a和質量m的關系，應該保持細線對車的拉力F不變，做出a?

1

m

圖象；
（3）為減小實驗誤差，盤和砝碼的質量應比小車的質量小得多，才可以用盤和砝碼的重力來表示小車的拉力，．
（4）每打五個點取一個計數點，又因打點計時器每隔0.02s打一個點，所以相鄰兩計數點間的時間T=0.1s；
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大小．
v₃=

x24

t24

=

0.0400+0.0519

0.2

=0.46m/s
根據紙帶的數據得相鄰的相等的時間間隔位移之差幾乎相等，所以小車做的為勻加速直線運動．
設0到1之間的距離為x₁，以後各段分別為x₂、x₃、x₄，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₃-x₁=2a₁T²
x₄-x₂=2a₂T²
為了更加准確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
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
故答案為：（1）質量；a-F；（2）力；a?

1

m

（3）小；（4）0.1；0.46；勻加速；1.2

❺ 在探究加速度與力、質量的關系實驗中，採用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中

（1）A、平衡摩擦力時，抄應將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故A錯誤．
B、每次改變小車的質量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．
C、實驗時，應先放開小車，再接通打點計時器電源，由於小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利於數據的採集和處理．故C錯誤．
D、小車運動的加速度是利用打點計時器測量，如果用天平測出m以及小車質量M，直接用公式a=

mg

M

求出，這是在直接運用牛頓第二定律計算的，而我們實驗是在探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系．故D錯誤．
本題選錯誤的，故選ACD
（3）從上圖中發現直線沒過原點，當F≠0時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢．該組同學實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足這個步驟．即傾角過小
故答案是：①ACD；②平衡摩擦力不充分或者沒有平衡摩擦力

❻ （6分）如圖為「探究加速度與力、質量的關系」的實驗裝置示意圖。砝碼和小桶的質量為m，小車和鉤碼的總質

(1) 天平 、刻度尺（或直尺） ；（寫出一個得1分） (2) B； (3) C ❼ 「探究加速度與力、質量的關系」實驗裝置如圖所示．（1）為減小實驗誤差，盤和砝碼的質量應比小車的質量_ （1）根據牛頓第二定律得，整體的加速度a= mg M+m ，則小車所受的合力 F=Ma= Mmg m+M = mg m M +1 ，當盤和砝碼的質量遠小於小車的質量，小車所受的合力近似等於砝碼和盤的重力，可以減小實驗的誤差． （2）計時器打點的時間間隔為0.02s．每五個點取一個計數點，則相鄰兩計數點間的時間間隔為0.1s． 計數點3的瞬時速度 v 3 = x 24 2T = (4+5.19)×1 0 -2 0.2 m/s ≈0.460m/s． 根據△x=aT 2 ，運用逐差法得，a= x 23 + x 34 - x 01 - x 12 4 T 2 = (4.00+5.19-1.60-2.81)×1 0 -2 4×0.01 ≈1.20m/s 2 ． 故答案為：（1）小，（2）0.1，0.460，1.20． ❽ 如圖為「探究加速度與力、質量的關系」的實驗裝置示意圖．砝碼和小桶的質量為m，小車和鉤碼的總質量為M． （1）砝碼和小桶的質量以及小車和鉤碼的總質量需要用天平測量； 利用紙帶求加速度時需要用刻度尺測量紙帶上點與點之間的距離， 故還需要的工具是：天平、刻度尺（或直尺）； （2）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等於合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，故B正確； 故選：B； ②重物加速下滑，處於失重狀態，其對細線的拉力小於重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，有 對重物，有 mg-T=ma 對小車，有 T=Ma 解得：T= M M+m g，故當M＞＞m時，有T≈mg 故C符合要求 故選：C； 故答案為：（1）天平、刻度尺（或直尺）；（2）B；（3）C． ❾ 在「探究加速度與力、質量的關系」實驗中，實驗裝置如圖所示，在改變小車的質量M或沙桶和沙的總質量m時， 設繩子上拉力為F，則對小車利用牛頓第二定律得： F=Ma ① 對沙桶和沙有： mg-F=ma ② 聯立①②得：F＝ mg 1+ m M ，由此可知當M＞＞m時，可以將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力． 該實驗採用的是控制變數法研究，即保持一個量不變，研究其他兩個量之間的關系，在探究加速度與力的關系時，要控制小車質量不變而改變拉力大小；探究加速度與質量關系時，應控制拉力不變而改變小車質量；故ABD錯誤，C正確． 故答案為：使小車所受的合力大小等於沙桶和沙的總重力mg，C． 閱讀全文 與探究加速度與力質量的關系的實驗裝置相關的資料 示波器實驗裝置線路圖 好的離子交換實驗裝置 b裝置的作用安全瓶 雙直流電源自動切換裝置 十千伏配網故障隔離自動化裝置廠家 結合圖1化學實驗裝置 植物空氣小實驗裝置 機器是由什麼組成的執行機械運動的裝置 電梯防夾裝置的作用 鋼直尺自動檢定裝置天津 一種彎管角度檢測裝置 填料吸收實驗裝置設計方案 開關量檢測裝置供貨商 傳動裝置的潤滑怎麼做 消防自動泄壓裝置 冷焊自動裝置 住宅給水管末端自動排水裝置 有哪些水力自動裝置 懸吊式自動上簇裝置營繭 可燃氣體檢測報警裝置應與事故排風裝置聯鎖 電力系統自動裝置原理第五版視頻 純機械過速保護裝置有哪些品牌 小型電加熱爐溫度控制裝置設計 自製水水換熱器實驗裝置 隧道電氣裝置設計規范 液體自動混合裝置論文 雙氧水與二氧化錳制氧氣的實驗裝置 風力發電模擬裝置的設計報告 加勁裝置的作用 自動輸液控制裝置 全自動太陽能發電裝置 邁克爾遜實驗調節平行光裝置 泡葯實驗裝置 液力傳動裝置為哪兩種 濃度檢測裝置 蒸發裝置中石棉網的主要作用是什麼 加工中心四刀換刀裝置設計 上轉換實驗裝置 微型實驗裝置有哪些優點又有哪些短處 蒸餾的實驗儀器和裝置 自動拆袋裝置 安全自動裝置是指什麼 熱點內容 示波器實驗裝置線路圖 發布：2025-01-18 21:09:49 瀏覽：836 新型心電電極片設備哪個好 發布：2025-01-18 21:06:01 瀏覽：338 輪滑鞋軸承取不下來怎麼辦 發布：2025-01-18 21:05:16 瀏覽：756 好的離子交換實驗裝置 發布：2025-01-18 20:59:53 瀏覽：606 ecmo怎麼讀是什麼儀器 發布：2025-01-18 20:50:27 瀏覽：628 機械設備回收證明怎麼寫 發布：2025-01-18 20:49:08 瀏覽：199 重慶五金件市場 發布：2025-01-18 20:43:31 瀏覽：771 鑄造用的沙怎麼算毫米 發布：2025-01-18 20:37:51 瀏覽：57 怎麼把小米設備添加到homekit 發布：2025-01-18 20:37:45 瀏覽：817 智思機械有多少人 發布：2025-01-18 20:27:54 瀏覽：272 b裝置的作用安全瓶 發布：2025-01-18 20:26:31 瀏覽：261 雙直流電源自動切換裝置 發布：2025-01-18 20:26:18 瀏覽：540 機械硬碟能用多少小時 發布：2025-01-18 20:23:08 瀏覽：214 十千伏配網故障隔離自動化裝置廠家 發布：2025-01-18 20:20:32 瀏覽：385 惠普1tb機械硬碟多少錢 發布：2025-01-18 20:20:26 瀏覽：512 機械硬碟有什麼借口 發布：2025-01-18 19:59:08 瀏覽：539 結合圖1化學實驗裝置 發布：2025-01-18 19:52:21 瀏覽：302 植物空氣小實驗裝置 發布：2025-01-18 19:30:18 瀏覽：862 nga機械侏儒適合什麼職業 發布：2025-01-18 19:19:19 瀏覽：281 鑄造件斷裂怎麼糾正 發布：2025-01-18 19:15:38 瀏覽：421