第二节 加速度与力、质量之间的关系 知识点题库

（1）

有一种游标卡尺，与普通游标卡尺不同，它游标尺的刻线看起来就很“稀疏”，使得读数时清晰明了，方便了使用者正确读取数据（图1）．

①如果此游标尺的刻线是将“39mm等分成20份”那么它的准确度是 mm

②用游标卡尺测量某一物体的厚度，如图所示，正确的读数是mm

（2）

一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力F与弹簧长度L的图象．如图2所示，下列表述正确的是     

（3）

①如图3所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误

②图4是①中更正后实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02s，求出小车运动加速度的大小为m/s² ， （计算结果保留2位有效数字）

（1） 为消除摩擦力的影响，实验前平衡摩擦力的具体操作为：取下，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能沿木板做运动．

（2） 小车及车中砝码的质量用M表示，砂桶及砂的质量用m表示，当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于砂桶及砂的重力．

（3） 某次实验测得的数据如下表所示．根据这些数据在坐标图2中描点并作出a﹣ 图线，通过a﹣ 图线求得合外力大小为N（计算结果保留两位有效数字）．

/kg﹣1	a/（m•s﹣2）
4.0	1.2
3.6	1.1
2.0	0.6
1.4	0.4
1.0	0.3

（1） 在此实验中，此同学先接通计时器的电源（频率为50Hz），再放开纸带，如图乙是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，其中s_A=42.05cm，s_B=51.55cm，s_C=62.00cm，则小车的加速度为a=m/s² ， 打B点时小车的速度v_B=m/s（保留2位有效数字）

（2） 一组同学在做探究加速度与质量的关系实验时，保持沙和沙桶的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该作a与的关系图象．

（3） 在此实验中，要验证沙和沙桶以及小车的系统机械能守恒，实验数据应满足的关系是（用上题的符号表示，不要求计算结果）．

（1） 某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角（填“偏大”或“偏小”）．

（2） 该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足的条件．

（3） 某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点．△s=s_DG﹣s_AD=cm．由此可算出小车的加速度a=m/s²（加速度a计算结果保留两位有效数字）．

（1） 由图甲判断下列说法正确的是（   ）

（2） 小潘仔细分析了图乙中两条线不重合的原因，得出结论：两个物体的质量不等，且m_Am_B(选填“大于”“等于”或“小于”)；两物体与木板之间动摩擦因数μ_Aμ_B(选填“大于”“等于”或“小于”).

（1） 若小车的总质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，则当满足条件时，可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小．

（2） 在探究加速度与质量的关系实验中，下列做法中正确的是_______．

（3） 甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．如图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个打点未标出，计时器打点频率为50Hz，则小车运动的加速度为 （保留两位有效数字）．

（4） 乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出  图线后，发现当 较大时，图线发生弯曲．该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．则该同学的修正方案可能是_________．

（1） 甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像为右图所示中的直线Ⅰ，乙同学画出的图像为图中的直线.直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大.明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，可能正确的是________

（2） 在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时，由于始终没有满足M》m(m为砂桶及砂桶中砂的质量)的条件，结果得到的图像应是如下图中的图（）

（1） 实验时，要求钩码的质量远小于小车的质量，这样做的目的是______。

（2） 实验过程中打出的一条纸带如图，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个点上标明A，第六个点上标明B，第十一个点上标明C，第十六个点上标明D，第二十一个点上标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是测得AC的长度为12.26cm，CD的长度为6.60cm，DE的长度为6.90cm，则应用所有测得的数据，可计算得出小车运动的加速度a=m/s²（结果保留两位有效数字）

（3） 根据实验测得的数据，以小车运动的加速度a为纵轴，钩码的质量m为横轴，得到如图所示的a-m图像如图中图线A所示，现仅增大木板与水平方向夹角，得到的图像可能是图中的（图中所示的A，B，D，E图线相互平行）

（1） 小明采用如图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系实验”，他将长木板右端适度垫高以平衡小车所受的摩擦力，他的这个操作的目的是为了________

 

（2） 通过实验，小明得到如图乙所示的一段纸带，选A为起点后，每隔一个点标记为计数点（图中B、C、D、E等），测得AB=0. 72cm，AC=2. 21cm，AD=4. 47cm，AE=7. 51cm。已知计时器打点时间间隔是0. 02s，则打点计时器打C点时小车的速度为m/s，该小车的加速度为m/s²（结果均保留两位有效数字）；根据实验装置和计算结果，判断实验中存在的一个错误是。

（1） 平衡摩擦力时，该组同学先调节木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来正确的操作是______。

（2） 图乙是某次实验中从打点计时器打出的纸带中选出一条点迹比较清晰的纸带，每五个点取一个计数点，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，若相邻计数点记为A、B、C、D、E、F、G，它们到O点的距离已标出，则小车的加速度大小为a=m/s²。（计算结果保留两位有效数字）

（3） 如果当时电网中交变电流的频率是49.5Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏（填“大”或“小”）。

（4） 在“探究加速度a与合力F的关系”时，该组同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图丙所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因：。

（5） 该同学在这个探究实验中采用的物理学思想方法为______。

（1） 为消除摩擦力的影响，实验前平衡摩擦力的具体操作为：取下挂钩码的细绳，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能沿木板做运动。

（2） 将1个钩码挂在细线左端，其余4个钩码放在小车内，用手按住小车并使细线与木板平行。接通打点计时器的电源，然后释放小车，得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器打点的周期 ，其中A、B、C、D、E每相邻两个计数点之间还有4个点没有标出，根据纸带提供的数据，计算小车加速度的表达式为 （用英文字母表示），算得小车加速度的大小为 。（计算结果保留两位有效数字）

（3） 将n（依次取 ）个钩码挂在细线左端，其余 个钩码仍留在小车内，重复前面的步骤，并得到相应的加速度a。

在坐标图作出 图像如图所示。从图像可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。如果实验时漏了上面的步骤（1），下列说法正确的是（________）

（1） 小车受到拉力为F时，打出的一条清晰纸带如图所示。图（b）为某次实验得到的纸带，图中的点为实际打出来的点。已知实验所用电源的频率为 。根据纸带可求出小车的加速度大小为 。（结果保留二位有效数字）

（2） 另一组同学实验时，忘记了平衡摩擦力，绘制出 图线如图所示。该图线的斜率为k，纵轴截距绝对值为b。由此可知：小车的质量为，小车所受摩擦力大小为。

（3） 在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砝码和托盘质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据。在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出车加速度a与其质量m的图象。乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数 的图象。两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图所示）。你认为同学（填“甲”、“乙”）的方案更合理。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。

（1） 若电源的频率为50Hz时，它们每隔s打一个点｡

（2） 实验开始时，应该先再（填“释放纸带”或“接通电源”）

（3） 实验时，牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间（填“有”或“没有”）影响｡

（4） 在做“探究加速度与力､质量的关系”实验中：

a．下列仪器需要用到的是（多选）；

A． B．      C．        D．

b．下列说法正确的是（多选）；

A．拉小车的细线应与长木板平行

B．纸带与小车相连端的点迹较疏

C．轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

D．增加小车质量时，需要重新平衡摩擦力

c．如图所示为一次记录小车运动情况的纸带｡图中A､B､C､D､E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1s｡

①D点的瞬时速度大小为m/s；

②运动小车的加速度大小为m/s²｡（要求保留3位有效数字）

（1） 实验时，下列操作或说法正确的是_______。

（2） 实验中得到一条纸带，图中A、B、C为相邻的计数点，相邻计数点间有四个点未标出，两相邻计数点间有4个计时点未标出，各计数点到O点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则由纸带可知小车的加速度大小为m/s²。（保留三位有效数字）

（3） 以拉力传感器的示数F为横坐标，以小车加速度a为纵坐标，画出的a-F图像，测得图线的“斜率”为k，则小车的质量为。

（4） 该小组同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为m/s²。

（1） 松开砂桶，小车带动纸带运动，若相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，数据如图乙所示，则小车的加速度a= (结果保留三位有效数字)．

（2） 改变砂桶内砂子的质量，多次实验，以力传感器的示数F为横坐标、小车对应的加速度a为纵坐标，做出的 图像如图丙，可知小车的质量M=kg．

（1） 实验时，下列操作或说法正确的是____。

（2） 实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则由纸带可知小车的加速度大小为m/s²。（保留三位有效数字）

（3） 以拉力传感器的示数F为横坐标，以小车加速度a为纵坐标，画出的a—F图像可能正确的是____。

（1） 依据纸带，计算重物m的加速度（结果保留2位有效数字）

（2） 关于以上实验，下列说法正确的是____

（3） 实际上滑轮与绳子之间有摩擦，则弹簧秤读数（填>、<或=）绳对小车的拉力。