4.2实验:探究加速度与力、质量关系
一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2021·浙江高二学业考试)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中所采用的科学方法是(  )
A.理想实验法    B.等效替代法
C.控制变量法    D.建立模型法
2.(2021·北京交通大学附属中学高一期末)关于物理学思想方法,下列说法中正确的是(  )
A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了等效替代法
B.在研究加速度a和外力F,质量m的关系时,主要应用了理想模型的方法
C.“验证力的平行四边形定则”时,主要应用了理想实验方法
D.在定义“速度”、“加速度”、“密度”等物理量时,主要应用了比值法定义物理量
3.(2020·江苏泰州市·高三月考)实验室用滑轮、小车、打点计时器、砂桶、细线、纸带等实验器材组成右图所示实验装置可以完成多个力学实验,利用该装置进行如下实验时,以下说法正确的是(  )
A.在“研究匀变速直线运动”时必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力影响
B.在“研究匀变速直线运动”时必须使砂和砂桶总质量远小于小车的质量
C.在“探究加速度a与小车质量M关系”时每次改变小车质量之后不需要要重新平衡摩擦力
D.在“探究加速度a与力F关系”时要调整滑轮高度使连接小车的细线水平
4.(2021·江苏高一期末)用如图所示的装置探究加速度与力的关系时,补偿阻力后,用槽码的重力代替细线的拉力,通过分析可知,这种代替是有误差的。若槽码的质量m与小车质量M满足M=10m,槽码牵引小车加速运动时,细线的拉力大小与槽码重力差值的绝对值为(重力加速度为g)(  )
A.    B.    C.    D.
5.(2020·江苏扬州市·高二学业考试)某同学做探究加速度与力、质量的关系的实验中由于忘记平衡摩擦力,所得的a-F图像为图中的(  )
A.    B.
C.    D.
6.(2021·上海嘉定区·高三一模)如图(a)为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。某实验小组改变所挂钩码的数量,多次重复测量,绘出如图(b)所示的图像。引起误差的主要原因是(  )
A.小车与轨道之间存在摩擦    B.先点击“记录数据”,后释放小车
C.所挂钩码的总质量太大    D.所用小车的质量太大
7.(2020·济南市长清第一中学)利用打点计时器探究加速度与力、质量的关系的实验中,以下做法错误的是(  )
A.平衡摩擦力时,应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上
浙江学考报名网站B.每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,打点计时器处于工作状态
D.若纸带上的点分布均匀,说明已平衡了摩擦力
8.(2020·江苏高二期中)某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验时,忘记平衡小车运动中所受的摩擦力了,其他操作、计算及作图均正确,他最后作出的aF关系图象可能是(  )
A.B.C.D.
二、多项选择题:每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.(2021·天津高三一模)在“验证牛顿运动定律”的实验中,保持小车的质量不变,改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上画出a-F关系的点迹,如下图所示。经过分析,发现这些点迹存在一些问题,产生这些问题的主要原因可能是(  )
A.轨道与水平方向夹角太小,或没有平衡摩擦力
B.轨道与水平方向夹角太大
C.所挂钩码的总质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势
D.所用小车的质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势
10.(2021·浙江高一开学考试)许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法,如理想实验法、等效替代法、控制变量法、微元法、建立物理模型法、放大法等等,以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是(  )
A.伽利略为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法
B.在物理学史上,最早正确指出“力与运动”关系的物理学家是牛顿
C.在探究加速度与力和质量关系的实验中采用了控制变量法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,其和代表物体的位移,这里采用了微元法
11.(2020·山东省招远第一中学高一期末)在“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”实验中,某组同学用如图所示装置,将木板一端垫高,以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力调节木板的倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动。他们采
用控制变量的方法,来研究小车受的拉力不变的情况下,小车的加速度与小车质量的关系。下列措施中不需要和不正确的是(  )(选填字母代号)。
A.每次改变小车的质量后,都需要重新调节木板的倾斜度
B.实验中通过增减小车中的重物来改变小车的质量
C.每次小车都必须从同一位置开始运动
D.实验中应先接通打点计时器的电源,然后再释放小车
12.(2018·山东省招远第一中学高一月考)如图所示,AB两条直线是在甲、乙两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mAmB的两个物体得出的加速度aF之间的图像,由图可知(  )
A.两地的重力加速度gAgB    B.两地的重力加速度gAgB
C.两物体的质量mAmB    D.两物体的质量mAmB
三、非选择题
13.(2020·上海高三一模)有一种加速度传感器通过测量作用在质量块上的力,根据质量块的质量求得加速度,其依据的物理定律是___________。这类加速度传感器___________(选填“能”或“不能”)用于研究加速度与力、加速度与质量的关系的实验。
14.(2020·上海高二学业考试)如图所示为“用DIS实验系统研究物体的加速度与力的关系”的实验装置,该实验需要使用______传感器;实验中应保持_______不变。
15.(2021·浙江高二期末)小明采用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验。
(1)实验中,他使用的电火花计时器需要用到的电源是图乙中的______(填“A”或“B”);
(2)实验中,为了能使小盘和重物的总重力mg等于小车所受到的合外力,以下说法正确的是______(填字母);
A.细线应跟长木板平行