2020年高考物理 母題題源系列 專題17 力學(xué)實驗（含解析）

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1、專題17 力學(xué)實驗 【母題來源一】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅰ卷） 【母題原題】某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進(jìn)行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是___________點，在打出C點時物塊的速度大小為___________m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為___________m/s2（保留2位有效數(shù)字）。 【答案】（1）A （2）0.233 （3）0.

2、75 【解析】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。 【母題來源二】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅱ卷） 【母題原題】如圖（a），某同學(xué)設(shè)計了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率50 Hz的交流電源，紙帶等?；卮鹣铝袉栴}： （1）鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=___________（用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示）

3、（2）某次實驗時，調(diào)整木板與水平面的夾角θ=30°。接通電源。開啟打點計時器，釋放鐵塊，鐵塊從靜止開始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點跡清晰的一條紙帶，如圖（b）所示。圖中的點為計數(shù)點（每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出）。重力加速度為9.8 m/s2?？梢杂嬎愠鲨F塊與木板間的動摩擦因數(shù)為___________（結(jié)果保留2位小數(shù)）。 【答案】（1） （2）0.35 【解析】（1）由mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得：μ=① （2）由逐差法a=得：SII=（76.39-31.83）×10-2 m，T=0.15 s，SI=（31.83-5.00）×10-2m，故a=m/s2=1.9

4、7 m/s2，代入①式，得：μ==0.35。 【母題來源三】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅲ卷） 【母題原題】甲乙兩位同學(xué)設(shè)計了利用數(shù)碼相機的連拍功能測重力加速度的實驗。實驗中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時候拍照。已知相機每間隔0.1 s拍1幅照片。 （1）若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實驗中還必須使用的器材是__________。（填正確答案標(biāo)號） A．米尺 B．秒表 C．光電門 D．天平 （2）簡述你選擇的器材在本實驗中的使用方法。 答：______________________________________________

5、______________。 （3）實驗中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5 cm、ac=58.7 cm，則該地的重力加速度大小為g=__________m/s2。（保留2位有效數(shù)字） 【答案】（1）A （2）將米尺豎直放置，使小球下落時盡量靠近米尺 （3）9.7 【解析】此實驗用數(shù)碼相機替代打點計時器，故實驗原理是相同的，仍然需要米尺來測量點與點之間的距離；就本實驗而言，因為是不同照片，所以是測量連續(xù)幾張照片上小球位置之間的距離；加速度求解仍然用逐差法計算，注意是bc與ab之間的距離差。 【母題來源四】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（北京卷

6、） 【母題原題】用如圖1所示裝置研究平地運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。 （1）下列實驗條件必須滿足的有____________。 A．斜槽軌道光滑 B．斜槽軌道末段水平 C．擋板高度等間距變化 D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球 （2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。 a．取平拋運動的起始點為坐標(biāo)原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的_

7、_______（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點；在確定y軸時______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。 b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為____________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。 （3）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。 A．從

8、細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡 B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡 C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡 （4）伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_________。 A．在水平方向上做勻速直線運動 B．在豎直方向上做自由落體運動 C．在下落過程中機械能守恒 （5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地

9、點就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變?yōu)樽鰣A周運動，請分析原因。 【答案】（1）BD （2）球心 需要 大于 （3）B （4）B （5）利用平拋運動的軌跡的拋物線和圓周運動知識證明即可 【解析】根據(jù)平拋運動的規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動解答。 （1）本實驗中要保證小球飛出斜槽末端時的速度為水平，即小球做平拋運動，且每次飛出時的速度應(yīng)相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確； （2）a.平拋運動的起始點應(yīng)為鋼球靜置于Q

10、點時，鋼球的球心對應(yīng)紙上的位置，由于平拋運動在豎直方向做自由落體運動，所以在確定y軸時需要y軸與重錘線平行； b.由初速度為零的勻加速直線運動規(guī)律即在相等時間間隔內(nèi)所通過的位移之比為可知，由于A點不是拋出點，所以；設(shè)AB，BC間所用的時間為T，豎直方向有：，水平方向有：，聯(lián)立解得：； （3）A項：從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，由于細(xì)水柱射出后受到空氣阻力的作用，；且水的液面高的時候速度大，液面低的時候速度小，故不可行；B項：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時刻的位置即平拋運動的軌跡上的點，平滑連接在一起即為平拋運動軌跡，所以此方案可行；C項：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以一定初速度水平拋出

11、，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運動，故此方案不可行； （4）由平拋運動豎直方向運動可知，，時間，所以只要高度相同，時間相同，故B正確； （5）由平拋運動可知，豎直方向：，水平方向：，聯(lián)立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線，當(dāng)拋出的速度越大，在拋物線上某點的速度足以提供該點做圓周運動的向心力時，物體的軌跡從拋物線變?yōu)閳A。 【命題意圖】考查本題主要是紙帶問題，逐差法求加速度；一段平均速度等于中點的瞬時速度是經(jīng)?？嫉?，必須掌握的；驗證力的平行四邊形法則，涉及彈簧的勁度系數(shù)和彈力的計算，意在考查考生的實驗?zāi)芰?。解答此題關(guān)鍵是知道等效法的實驗原理，聯(lián)系胡克定律進(jìn)行解答。

12、【考試方向】1、高考對于基本儀器的讀數(shù)作為基礎(chǔ)知識考查頻率較高。在力學(xué)部分，考查的實驗儀器主要有彈簧測力計、秒表、螺旋測微器、游標(biāo)卡尺，大多數(shù)時候是填空題，注意估讀和誤差分析。 2、力學(xué)中有多個實驗都要用到打點計時器，能否正確使用打點計時器，并根據(jù)紙帶進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)運算，是能否完成這些實驗的關(guān)鍵，利用紙帶直接測量的時間和位移，可以計算研究對象的瞬時速度和加速度，若結(jié)合其它物理量的測量，還可以解決與上面這些量直接有關(guān)或間接有關(guān)的問題，例如：計算動能、重力勢能、動摩擦因數(shù)、功率、轉(zhuǎn)速等，從而延伸出很多與紙帶有關(guān)的力學(xué)實驗。 3、圖象法是一種重要的實驗數(shù)據(jù)處理方法。圖象具有既能描述物理規(guī)律，又能

13、直觀地反映物理過程、表示物理量之間定性定量關(guān)系及變化趨勢的優(yōu)點。當(dāng)前高考試題對數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析考查的頻率較高。 【得分要點】 1、游標(biāo)卡尺和螺旋測微器讀數(shù)時應(yīng)注意的問題 （1）10分度的游標(biāo)卡尺，以mm為單位，小數(shù)點后只有1位，20分度和50分度的游標(biāo)卡尺以mm為單位，小數(shù)點后有2位，且對齊格數(shù)不估讀。 （2）螺旋測微器以mm為單位，小數(shù)點后必須有3位，對齊格數(shù)要估讀，同時還要注意半毫米刻度線是否露出。 2、打點計時器及紙帶問題的處理方法 （1）打點計時器的認(rèn)識和正確使用：電磁打點計時器工作電壓為低壓交流4~6 V；電火花計時器工作電壓為交流220 V；工作時應(yīng)先接通電源，后釋放

14、紙帶。 （2）紙帶的應(yīng)用 判斷物體運動性質(zhì)。若Δx=0，則可判定物體在實驗誤差允許的范圍內(nèi)做勻速直線運動；若Δx不為零且為定值，則可判定物體在實驗誤差允許范圍內(nèi)做勻變速直線運動。 （3）求解瞬時速度 利用做勻變速運動的物體在一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度。如圖所示，求打某一點的瞬時速度，只需在這一點的前后各取相同時間間隔T的兩段位移xn和xn+1，則打n點時的速度 （4）用“逐差法”求加速度 3、圖象法處理數(shù)據(jù)的常用方法和技巧 圖象是描述物理過程、揭示物理規(guī)律、解決物理問題的重要方法之一，用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是物理實驗中最常用的方法。它的優(yōu)越性表現(xiàn)在：能形象直觀地表達(dá)

15、物理規(guī)律，有效地減少偶然誤差對結(jié)果的影響，較方便地獲得未經(jīng)測量或無法直接測量的物理量數(shù)值。 圖象法處理數(shù)據(jù)的常用方法和技巧： （1）合理選取坐標(biāo)軸 合理選取坐標(biāo)軸就是要選擇好橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)所代表的物理量，確定每個物理量的單位和標(biāo)度，明確坐標(biāo)原點處所對應(yīng)的物理量的數(shù)值。 （2）抓住“斜率”做文章 考查了學(xué)生運用圖象處理實驗數(shù)據(jù)的本領(lǐng)，考查學(xué)生對圖線斜率意義的理解。因此只有在平時的實驗過程中加強這一能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，才能收到以不變應(yīng)萬變之效。 （3）在“截距”上求變化 作為實驗圖線的描繪，如果說斜率是聯(lián)系各變量的中樞神經(jīng)的話，那么圖象與橫縱軸的交點就是那“龍”的眼睛，截距就反映這些特

16、定狀態(tài)所對應(yīng)的物理量的大小。 1．（2020·遼寧葫蘆島第一高級中學(xué)高一期末）在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=1.00 kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點。已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80 m/s2，那么： （1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點到________點來驗證機械能守恒定律； （2）從O點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量ΔEp=________J，動能增加量ΔEk=________J（

17、結(jié)果取三位有效數(shù)字）； （3）若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的_______。 【答案】（1）B （2）1.88 1.84 （3）A 【解析】本題考察的是用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗問題。 （1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點到B點來驗證機械能守恒定律，因為C點的瞬時速度根據(jù)所給數(shù)據(jù)無法計算，所以取O點到B點。 （2）重物重力勢能的減少量 B點的瞬時速度： 動能增加量； （3）由可知，所以答案選A。 2．（2020·湖南高一期末）利用圖中所示裝置研究平拋物體的運動。

18、 （1）下列操作正確的是_________。 A．調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平 B．小球必須從斜槽同一位置釋放 C．斜槽必須光滑 D．以小球在斜槽末端時球心在木板（白紙）上的射影為軌跡的拋出點 （2）用乙是某同學(xué)描繪出的軌跡，試判斷：A點是拋出點嗎？__________。（填“是”或“否”） （3）另一同學(xué)將A紙換成方格紙，每個小方格的邊長L=20 cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的個位置。如圖丙所示，則小球做平拋運動的初速度v0=__________m/s；運動到B點時的速度vB=___________m/s（g取10 m/s2）。 【答案】（1）ABD （2）否 （3）

19、3 5 【解析】（1）調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，選項A正確；小球必須從斜槽同一位置釋放，以保證小球到達(dá)斜槽底端時速度相同，選項B正確；斜槽沒必要光滑，只要小球到達(dá)底端時速度相同即可，選項C錯誤；以小球在斜槽末端時球心在木板（白紙）上的射影為軌跡的拋出點，選項D正確； （2）若A為拋出點，所以根據(jù)平拋運動規(guī)律有：豎直方向應(yīng)該是自由落體，因此豎直位移之比為1:3:5，然而，hAB:hBC=3:5，所以A點不是拋出起點。 （3）由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時間相等，且有：?y=gT2，由圖可知?y=2L=40 cm=0.4 m，代入解得，T=0.2 s；x=v0T，將x=3L=60 c

20、m=0.60 m，代入解得：v0=3.0 m/s；豎直方向自由落體運動，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有：。所以。 3．（2020·山西平遙中學(xué)高一期末）某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點計時器的工作頻率為50 Hz。 （1）木板傾斜的目的是為了___________________。 （2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實驗，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚒５?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做

21、的功為2W1……，橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出。根據(jù)第四次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為________m/s。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字） （3）若圖象是一條過原點的傾斜的直線，則說明_________________________。 【答案】（1）平衡摩擦力 （2）2.00 （3）W與v2成正比 【解析】（1）實驗中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對小車的拉力為小車受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功； （2）小車速度為； （3）若圖象是一條過原點的傾斜的直線，則說明W與v2成正比。 4．（2020·內(nèi)蒙古集寧

22、一中高一期末）在用下圖所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時： （1）下列說法中正確的是______（填字母代號）。 A．該實驗不需要平衡摩擦力 B．為簡便起見，每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣 C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度 D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度 （2）下列說法中正確的是______（填字母代號）。 A．橡皮筋做的功可以直接測量 B．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍 C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值 D．可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值

23、 【答案】（1）BC （2）C 【解析】（1）本實驗是把橡皮筋的彈力作為小車受到的合外力，然后驗證合外力做功與動能變化之間的關(guān)系，所以要平衡摩擦力，故A錯誤；每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣，則合外力做功可以計算為W、2W、3W……這樣可以不用具體求每次做功為多少，且驗證合外力做功與動能變化之間的關(guān)系，故B正確；當(dāng)橡皮筋恢復(fù)原長時，小車的速度達(dá)到最大，然后做勻速運動，則通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度，故C正確；D錯誤；故選BC。 （2）彈力是變力，做功沒辦法具體計算，故A錯誤；由于彈力做功與伸長的長度不是正比關(guān)系，所以當(dāng)橡皮筋拉伸為原來的兩倍，

24、橡皮筋做功不會增加為原來的兩倍，故B錯誤；可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值，每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣，則合外力做功可以計算為W、2W、3W……故C正確；對小車做的功是由橡皮筋的條數(shù)決定的，不能通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值，故D錯誤；故選C。 5．（2020·黑龍江大慶中學(xué)高一期末）圖甲為“驗證機械能守恒定律”的裝置圖，實驗中，打點計時器所用電源頻率為50 Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg。若按實驗要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三個計時點A、B、C到第一個點的距離如圖乙所示，那么： （1）紙

25、帶的______端與重物相連；（填“左”或“右”）； （2）打點計時器打下點B時，物體的速度______（保留兩位有效數(shù)字； （3）從起點O到計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量______J，此過程中物體動能的增加量______J；（g=9.8 m/s2，以上兩空均保留兩位有效數(shù)字） （4）通過計算，______（填“”“”或“”），這是因為____________________； （5）實驗的結(jié)論是_______________________。 【答案】（1）左 （2） （3） （4） 下落過程中存在阻力做功 （5）在實驗誤差范圍內(nèi)，=，機械能守恒 【解析】（1）物

26、體做加速運動，由紙帶可知，紙帶上所打點之間的距離越來越大，這說明物體與紙帶的左端相連。 （2）利用勻變速直線運動的推論； （3）重物由O點運動到B點時，重物的重力勢能的減少量?Ep=mgh=1.0×9.8×0.0501 J=0.49 J，物體動能的增加量Ek=mvB2=0.48 J。 （4）由上數(shù)據(jù)可知，△Ep>△Ek，原因是下落時存在阻力做功； （5）在實驗誤差范圍內(nèi)，△EP=△Ek，機械能守恒。 6．（2020·廣東高一期末）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗方案：使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出，第二次、第三次操作時分別改用2根、3根、同樣

27、的橡皮筋將小物塊彈出，測出小物塊被彈出時速度，然后找到牽引力對小物塊做的功與小物塊速度的關(guān)系。 （1）要測得小物塊被彈出后的水平速度，需要測量哪些物理量__________。（填正確答案標(biāo)號，g已知） A．小物塊的質(zhì)量m B．橡皮筋的原長x C．橡皮筋的伸長量 D．桌面到地面的高度h E．小物塊拋出點到落地點的水平距離L （2）實驗時，若把橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的伸長量依次加倍來實現(xiàn)橡皮筋對小物塊做功成整數(shù)倍變化，這樣做有什么不好？答：_____________________________。 （3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的圖象如圖乙所示，圖線不通過原點的原因是_______

28、___________。 【答案】（1）DE （2）橡皮筋的伸長量不同，會造成每一次小物體克服摩擦力做的功不同，不利于比較它們的關(guān)系 （3）物體在桌面上運動時需要克服摩擦力做功 【解析】（1）物塊離開桌面后做平拋運動，豎直方向：h=gt2，水平方向：L=vt，解得：，要測物被彈出時的速度，需要測量：桌面到地面的高度h，小物塊拋出點到落地點的水平距離L，故選DE； （2）橡皮筋的伸長量不同，會造成每一次小物體克服摩擦力做的功不同，不利于比較它們的關(guān)系； （3）物塊在桌面上運動時，彈力對物塊做功，摩擦力對物塊做負(fù)功，由于物塊要克服摩擦力做功，則圖象不過原點。 7．（2020·湖南高一

29、期末）某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系。所用交變電流的頻率為50 Hz。 （1）把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶勻速運動，這樣做的目的是為了______________________。 （2）圖乙是他某次實驗得到的紙帶，兩計數(shù)點間有四個點未畫出，部分實驗數(shù)據(jù)在圖中已標(biāo)注。則紙帶的___________（填“左”或“右”）端與小車相連，小車的加速度是___________m/s2。 （3）保持小車所受的拉力不變，改變小車質(zhì)量m，分別測得不同質(zhì)量時小車加速度a的數(shù)據(jù)如表所示。請在圖丙的坐標(biāo)紙中作出a–圖像。根據(jù)a–圖像可以得到

30、的實驗結(jié)論是______________________。 【答案】（1）平衡阻力 （2）左 0.51 （3） 在拉力不變時，小車的加速度與質(zhì)量成反比 【解析】（1）探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系實驗，由于導(dǎo)軌阻力的存在，實驗之前要平衡阻力； （2）由于小車做加速運動，則紙帶打出的點跡越來越稀，故左端是跟小車相連的；由運動學(xué)公式求加速度，； （3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)先描點，再畫圖象如圖所示； 從圖象可以看出圖象是一條過原點的直線，由此得出：在拉力不變時，小車的加速度與質(zhì)量成反比。 8．（2020·河南高一期末）為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示的實

31、驗裝置： （1）以下實驗操作正確的是___________ A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運動 B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行 C．先接通電源后釋放小車 D．實驗中小車的加速度越大越好 （2）在實驗中，得到一條如下圖所示的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1 s，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09 cm、3.43 cm、3.77 cm、4.10 cm、4.44 cm、4.77 cm，則小車的加速度a=___________m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

32、 （3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平及傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a–F圖線，如右圖所示。圖線_________是在軌道傾斜情況下得到的（填①或“②）；小車及車中砝碼的總質(zhì)量m=_______kg。 【答案】（1）BC （2）0.34 （3）① 0.5 【解析】（1）A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，不掛砝碼及砝碼盤，使小車拖著紙帶恰好做勻速運動，選項A錯誤；B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行，選項B正確；C．先接通電源后釋放小車，選項C正確；D．實驗中小車的加速度不是越大越好，故D錯誤。 （2）根據(jù)△x=aT2，運用逐差法得，； （3）在圖線①中，F(xiàn)等于零，加速度a不等于零，可知圖線①是在軌道傾斜情況下得到的。a–F圖線的斜率等于小車和砝碼質(zhì)量的倒數(shù)，則有，解得M=0.5 kg。