题文
(10分)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合外力F及质量m关系的实验,图甲为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
⑴若取小车质量M=0.4kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是 ;A.m1=5g B.m2=1kg C.m3=10g D.m4=400g⑵图乙为某实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2;(保留两位有效数字)
⑶为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先 ,该操作是否成功的判断依据是 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
⑴BD;⑵3.2;⑶平衡小车的摩擦力,不挂砂桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的。
解析
⑴在探究加速度a与物体所受合外力F及质量m关系的实验,用砂和砂桶的重力表示细线上的拉力,即小车运动时所受的合力F,由于细线不可伸长,因此,当小车运动时具有加速度a时,啥和砂桶也具有了等大的加速度,所以只有当砂和砂桶的质量m远远小于小车的质量M时,细线中的拉力才约等于mg,所以在M=0.4kg时,m的值不合适的是选项B、D;
⑵根据匀变速直线运动规律有:Δs=a(Δt)2,由图乙可知:Δt=0.04s,Δs=0.51cm,解得:a=3.2m/s2;
⑶小车在实际运动过程中受重力Mg、木板的支持力N和滑动摩擦力f、细线的拉力T,因此实验操作时必须首先必须将木板不带滑轮的一端抬高,使得重力沿板面向下的分力与滑动摩擦力f平衡,小车受到的合外力大小才等于细线对小车的拉力T,判断重力沿板面向下的分力与滑动摩擦力f平衡的方法是,在不挂砂桶时,使小车做匀速直线运动,即小车拉着纸带打的点迹是均匀的。
考点
据考高分专家说,试题“(10分)某同学设计了一个探究加速度a与.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。
实验:探究弹力与弹簧伸长的关系
探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:
1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。 
2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直; 
2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0;
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll;
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。 
数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。


