夜雨聆风学习资料网 资料列表 开通 VIP 用登录 / 注册 ⌄
DOCX

第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)

查看资料信息、公开预览和下载状态。

共 20 页DOCX · 3.5MB
下载

文档在线预览

公开展示前 10 页
100%
1
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第1页预览
2
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第2页预览
3
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第3页预览
4
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第4页预览
5
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第5页预览
6
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第6页预览
7
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第7页预览
8
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第8页预览
9
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第9页预览
10
《第11讲实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系(复习讲义)(福建专用)(学生版)_高考一二三轮复习_物理_2026年_2026年高考物理一轮课件+讲义+练习(福建专用)-G328(1)》第10页预览

本文档共 20 页 剩余 10 页未展示,请下载后查阅

下载

文档文本内容

第11 讲 实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系
目录
01 
考情解码·命题预警2
02 体系构建·思维可视.........................................................................................................................3
03 核心突破·靶向攻坚.........................................................................................................................4
考点  探究加速度与物体受力、物体质量的关系.........................................................................4
知识点1 实验目的、原理、器材、步骤、数据处理、注意事项和误差分析...............................4
知识点2 实验创新与改进...................................................................................................................5
考向1 验证加速度与力成正比的实验......................................................................................................6
【方法技巧】平衡摩擦力的要点
考向2 验证加速度与质量成反比的实验..................................................................................................9
考向3  验证牛顿第二定律实验方法的改进...........................................................................................11
【解题技巧】改进实验方法探究牛顿第二定律
考向4  利用验证牛顿第二定律实验的装置测动摩擦因数..................................................................14
04 真题溯源·考向感知........................................................................................................................16
考点要求
考察形式
2025 年
2024 年
2023 年
实验:探究加速
度与物体受力、
物体质量的关系
选择题
非选择题
广西卷T12,8 分
天津卷T7,6 分
考情分析:
1.高考对这部分内容的考查,多以实验题的形式出现,通常情况下有一定的难度,往往会在基本的实验过
程的基础上进行实验的改进以及注意事项的分析进而考查知识。
2.从命题思路上看,试题情景为
实验探究类:探究加速度和力、质量的关系,利用探究牛顿第二定律的实验装置测动摩擦因数等。
复习目标:
目
一:
标
一步理解探究加速度与力、
量的关系的
方法
进
质
实验
。
目
二:
标
会利用牛
第二定律分析
数据和
差
顿
实验
实验误
。
目标三:会利用探究牛
运
定律的
装置
量
摩擦因数
顿
动
实验
测
动
。
 
 
 考点 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
 
 
知识点1  实验目的、原理、器材、步骤、数据处理、注意事项和误差分析
1.实验目的:
(1)会用控制变量法研究物理规律;
(2)探究加速度与力、质量的关系;
(3)掌握利用图像处理数据的方法。
2.实验原理:
(1)控制变量法
保持
①
      不变,探究加速度跟合外力的关系;
保持
②
      不变,探究加速度与质量的关系。
(2)求加速度
运用      。
(3)图像法
作a-F 及
图像处理数据。
3.实验器材:
打点计时器、纸带、复写纸、      、一端有定滑轮的长木板、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天
平、刻度尺、      、薄木块。
4.实验步骤:
(1)称量:用天平测量小车的质量M。
(2)安装:按照如图所示装置把实验器材安装好,只是不把悬挂槽码的细绳系在小车上(即不给小车牵引力)
(3)平衡摩擦力:小车轻放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器,把木板一端垫高(靠近打点计
时器的一端适当垫高),形成斜面,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板
做                            运动(纸带上两点的距离相等)。
(4)操作:①槽码通过细绳绕过滑轮系于小车上,先            ,后            ,取下纸带编号码。
)
②保持            不变,通过改变槽码的个数改变小车所受的拉力,重复步骤①。
保持
③
            不变,通过在小车上增加重物改变小车质量M,重复步骤①。
5.数据处理:
(1)利用            求a。
(2)以a 为纵坐标,F 为横坐标,根据各组数据描点,如果这些点在一条过原点的直线上,说明a 与F 成   
。
(3)以a 为纵坐标,
为横坐标,描点、连线,如果该线为过原点的直线,就能判定a 与
成      ,即a
与M 成            。
6.注意事项:
(1)平行:安装器材时,要调整滑轮的高度,使拴小车的细绳与木板      。
(2)平衡摩擦力:      槽码,但小车连着纸带。
(3)不重复:改变槽码的质量后      平衡摩擦力。
(4)实验条件:M      m,槽码的重力才可视为小车受到的拉力。
(5)一先一后一按住:先接通电源,后释放小车,且在小车到达滑轮前按住小车。
(6)作图:作图时两轴标度比例要适当,各量须采用国际单位。
7.误差分析:
(1)因实验原理不完善引起的误差:本实验用槽码的重力mg 代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力
要            槽码的重力。
(2)摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起
误差。
知识点2  实验创新与改进
1.用光电门代替打点计时器结合遮光条的宽度可测滑块的速度。
2.利用气垫导轨代替长木板,无需平衡摩擦力。
3.由力传感器测滑块的拉力,无需满足 m<<M。
考向1  验证加速度与力成正比的实验
例1  (24-25 高一上·福建福州·期末)在探究小车的加速度与受力的关系的实验中,实验装置如图甲所
“
”
示,实验中打点计时器的工作周期为0.02s。
  
(1)下列器材中,本实验需要的是(  )
A.秒表
B.刻度尺
(2)使用打点计时器时应(  )
A.先接通电源后释放小车
B.先释放小车后接通电源
(3)如图乙是按正确的实验步骤得到的一条纸带,每相邻的两个计数点之间都有4 个点未画出,则小车的加
速度为      m/s2。(结果保留三位有效数字)
(4)根据测得的数据作出如图所示的a-F 图像,明显超出了误差范围,下列可用于改进的措施是(  )
  
A.多加些砝码,使拉力增大
B.木板右端的垫块向左移动,使木板的倾角增大些
方法技巧  平衡摩擦力的要点
(1)原理:通
整
装置(如斜面
角或
道水平),使重力沿斜面的分量与摩擦力平衡,从而使物体匀
过调
实验
倾
轨
速运
或系
在水平方向上近似无摩擦状
,以便准确
用牛
第二定律
量外力与加速度的关系。
动
顿
测
统
态
应
(2)
操作要点:
整斜面
角直至物体匀速下滑;使用
装置(如打点
器或光
)
匀速运
。
调
倾
计时
计时
电门验证
动
【变式训练1】(24-25 高一上·福建福州·阶段练习)某兴趣小组探究小车加速度与合外力的关系的实验
“
”
装置如右图。A 为小车(质量为M),B 为打点计时器,C 为装有沙的沙桶(沙和沙桶的总质量为m),D
为一端带有定滑轮的长木板,电源频率为50Hz。
(1)下列实验操作中,正确的是______;
A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B.每次实验,都要先放开小车,再接通打点计时器
C.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
D.平衡摩擦力时,应将小车后面的纸带连接好
E.改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
(2)为使细绳对小车的拉力F 近似等于沙和沙桶的总重力,需满足的条件是      ;
(3)下图为实验中打出的一条纸带的一部分,从点迹比较清晰的位置开始,在纸带上标出了连续的5 个计数
点A、B、C、D、E,相邻2 个计数点之间还有4 个点没有标出。则此次实验中小车运动的加速度大小
  
m/s2。(结果保留两位有效数字)
(4)程同学根据测量数据作出的
图线如下图所示,他实验中可能存在的问题是      。
(5)蔡同学改进实验方案,采用如图的实验装置探究小车加速度与合外力的关系时,是否需要平衡摩擦力
“
”
?
      (选填需要或不需要)。
“
”
“
”
【变式训练2】某同学利用如图甲所示的实验装置验证小车的加速度a 与所受拉力F 的关系,打点计时器
所接交变电流的频率为50Hz。
(1)图乙为该同学在某次实验中得到的纸带,相邻两计数点间有四个计时点未画出,部分实验数据已在图中
标出,则小车的加速度大小为
      
;
(2)该同学选用不同质量的小车做实验,得到的
图像分别如图丙中的
、
所示,则图线
Ⅰ
Ⅱ
      (选
填
或
)所用的小车质量较大;
“
”
“
”
Ⅰ
Ⅱ
(3)将槽码的重力
作为小车受到的拉力
会给实验带来系统误差。设小车所受拉力的真实值为
,为使
系统误差
,则小车质量M 与槽码质量m 之间应满足的关系为      。
考向2  验证加速度与质量成反比的实验
例2 (2025·福建厦门·二模)小厦同学在探究加速度与质量关系的实验中,做如下操作:
(1)选用了电磁打点计时器、对应电源连接方式是图甲中的           (选填“A”或“B”),纸带穿过限
位孔,且位于复写纸下方;
(2)用如图乙所示装置完成实验,实验过程中保持木板水平;
(3)保持砂和砂桶的总质量
不变,改变小车和车内砝码的总质量
,进行实验,打出纸带,
算出相应的加速度
,根据数据作出
图像如图丙所示,已知当地的重力加速度为
,忽略纸带所受
的摩擦阻力,则砂和砂桶的总质量
           (用字母
、、
表示);
(4)若减小砂和砂桶的总质量,重复此实验,将所得数据绘制在原坐标纸上,则两次实验的图线可能为  
。
【变式训练1】(23-24 高三上·福建泉州·期中)某同学利用图(a)所示的实验装置研究在外力一定的条
“
件下,物体的加速度与其质量的关系。
”
(1)实验中需要把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,平衡木板对小车的阻力及其他阻力,用手轻拨小
车,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做    运动。
(2)保持砂和砂桶质量不变,小车中加入砝码,每增加一个砝码打出一条纸带,打点计时器的电源为
50Hz 的交流电源,图(b)是实验打出的一条纸带的一部分,A、B、C、……G 是纸带上标出的计数点,
每两个相邻的计数点之间还有4 个打出的点未画出,小车的加速度大小a=    m/s2 (保留2 位有效数字)。
(3)某同学在平衡了木板对小车的阻力及其他阻力情况下进行实验,处理数据时,他以小车加速度的倒
数
为纵轴,以小车和车上砝码的总质量M 为横轴,描绘出
-M 图象如图(c)所示。设图中直线的斜率
为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则砂和砂桶的质量为    (用斜率k 和截距b 表示)。
【变式训练2】(2023·福建漳州·三模)某学习小组设计如图装置做探究物体加速度与质量的关系实验,
“
”
请回答下列问题:
(1)为了使滑轮右侧的细线与长木板平行,应调整      。(填正确答案标号)
A.打点计时器左右位置            B.物块左右位置
C.长木板倾角                D.滑轮高度
(2)在实验中,托盘和砝码的总质量      (填一定要远大于
可以大于或一定要远小于)物块(包
“
”“
”
“
”
括力传感器)的总质量。
(3)在细线与木板调整平行和平衡摩擦力后,把盘中放入适当的砝码,接通电源,释放物块,记录力传
感器的读数为F,从纸带上获得数据求出加速度;在物块上添加砝码并改变托盘中砝码的质量,使力传感
器的示数为      ;如此反复实验、可获得物块的总质量M 和加速度a 的多组实验数据,作出a-M 图像成
图像,下列图像正确的是      。(填正确答案标号)
A.
 B.
 C.
 D.
考向3 验证牛顿第二定律实验方法的改进
例3 (24-25 高三上·福建厦门·阶段练习)为了探究小车加速度与外力的关系,小明同学设计了如图甲所
示的实验装置,长木板水平放置在实验台上,细绳一端与力传感器相连,另一端跨过轻质的动滑轮和定滑
轮与砂桶相连,小车一端连接纸带,纸带穿过打点计时器,打点计时器所接交流电源的频率为50Hz,力传
感器可测出轻绳中的拉力大小,记小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m,已知重力加速度为g。
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是(  )
A.为减小实验误差,应在挂砂桶的前提下,将带有滑轮的长木板右端用小木块垫高,以平衡小车运动
过程中受到的阻力
B.在实验操作过程中,需要调整长木板左端定滑轮的高度,使细绳与长木板平行
C.实验释放小车时,小车尽量靠近长木板左端
D.本实验要保证小车的质量M 要远大于沙和砂桶的总质量m
(2)小明同学进行正确实验操作时某次得到的纸带如图乙所示,从0 点开始每隔4 个点取一个计数点,0、
1、2、3、4 均为计数点,部分实验数据在图中已标注,则可以从图乙中看出纸带       (填左或右)
“
”
“
”
端与小车相连,小车运动的加速度是        
(计算结果保留两位有效数字)。
(3)保持小车的质量不变,记录多次实验的数据,以力传感器的示数F 为横坐标,以加速度a 为纵坐标,通
过实验数据做出的图像是一条直线,如图丙所示,图线的斜率为k,则小车的质量为
        (用“k”
表示)。
解题技巧  改进实验方法探究牛顿第二定律
(1)气垫导轨替换木板:不用平衡摩擦力。
(2)挂钩码的一端连接弹簧测力计或者力的传感器:不需要钩码的质量远小于小车的质量。
(3)光电传感器替代打点计时器:利用平均速度近似等于瞬时速度来求解过光电门的速度。
【变式训练1】(2023·福建厦门·一模)某同学利用水平放置的气垫导轨装置探究加速度气垫导轨与力的关
系,如图甲所示。
(1)用游标卡尺测得遮光条宽度
如图乙所示,其读数为        
;
(2)接通气源,放上滑块,用滑块来判断气垫导轨是否水平。你的判断方法是        ;
(3)导轨水平后,用天平称出沙桶的总质量
(远小于滑块
质量),将滑块置于气垫导轨右端,用刻
度尺测得遮光条到光电门
的水平距离。让
在沙桶拉力作用下由静止开始运动,测得遮光条经光电门
的遮光时间
。由此可得出滑块运动的加速度
        ,受到的合力
        (均用上述题中测
得的物理量符号表示,重力加速度为
);
(4)在桶中加入适量的沙子,重复实验,得到多组
、
值,绘制
图像,由此可得出结论。
【变式训练2】小明利用手机内置加速度传感器探究加速度与合外力的关系,实验装置如图甲,已知当地
重力加速度为
。
(1)轻弹簧上端固定,下端与手机相连,手机下端通过细绳悬挂小桶,桶内装有砝码,整个系统静止;
(2)突然剪断细绳,通过手机软件记录竖直方向加速度a 随时间变化的图像如图乙,剪断细绳瞬间手机
的加速度对应图中的        (选填“P”“Q”或“R”)点;
(3)改变小桶中砝码质量,重复步骤(2),获得多组手机所受合力
与加速度a 的数据,作出
图
像如题图丙,可得结论:在误差允许的范围内           ;
(4)如图丁,某同学在处理数据时,以手机竖直方向的加速度a 为纵坐标,砝码质量
为横坐标,绘制
图像,获得一条斜率为
,截距为
的直线,则可推算出手机的质量为          ,小桶的质量为  
。(选用
、
、
表示)
【变式训练3】在天宫课堂中,我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发,某
同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验,
如图甲所示。主要步骤如下:
a.将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,无线加速度传感器固定在滑块上;
b.接通气源,放上滑块,调节气泵,调平气垫导轨并使滑块悬浮在导轨上;
c.将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于
点。
点到
点的距离为
,拉动滑块使其左端处于
点,由静止释放;
d.计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力
、加速度
随时间变化的图像,部分图像如图乙所示。
回答以下问题:
(1)弹簧的劲度系数为        
;
(2)该同学从图乙中提取某些时刻
与
的数据,画出
图像如图丙中I 所示,图线的斜率为
,由
此可知滑块与加速度传感器的总质量为        
;
(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中画出新的
图像II,图线的斜率为
,则待测物体的质量为         
(结果保留3 位有效数字)。
考向4 利用验证牛顿第二定律实验的装置测动摩擦因数
例4(2025·福建莆田·三模)某同学用如图甲所示装置测量物块与长木板间的动摩擦因数,长木板固定在
水平桌面上,绕过定滑轮和动滑轮的轻绳一端连接在物块上,另一端连接在测力计上,重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测出遮光片的宽度,示数如图乙所示,则遮光片的宽度d=     mm;
(2)实验前,调节定滑轮的高度,使牵引物块的轻绳与长木板平行,调节测力计的位置,使动滑轮两边的轻
绳     ;
(3)实验时,让物块从长板上的A 点(图中未标出)由静止释放,记录物块通过光电门时遮光片挡光的时间
及对应的测力计的示数,改变悬挂钩码的质量多次实验,每次均让物块从长木板上的A 点由静止释放,得
到多组通过光电门时遮光片挡光的时间l 及对应的测力计的示数F,测得物块在A 点时遮光片到光电门的
距离为x,可得物体经过光电门时的速度大小v=     (用d、t 表示);作
图像,得到图像的斜率为
k,与纵轴的截距为b,则求得物块与长木板间的动摩擦因数μ=     (用b、d、k、g、x 表示)。
【变式训练1】带滑轮的长木板、小车、木块及打点计时器可以完成多个力学实验,装置如图所示。甲研
究小组利用该装置完成了研究匀变速直线运动的实验,乙研究小组利用该装置完成了探究加速度与力的
“
”
“
关系的实验,丙研究小组将长木板放平,并把小车换成木块,完成了测定长木板与木块间动摩擦因数的
”
“
”
实验。
(1)关于甲、乙两研究小组的实验,下列说法正确的是         。
A.甲小组实验时,需要平衡摩擦力
B.乙小组实验时,需要平衡摩擦力
C.甲小组的实验,要求钩码的质量远小于小车质量
D.乙小组的实验,要求钩码的质量远小于小车质量
(2)乙小组测得加速度为a,则小车运动时受到轻绳的拉力
         
(填“>”、“=”或“<”)。
(3)丙小组打出纸带时,钩码质量为
,木块质量为M,重力加速度为g,测得加速度为a,则长木板与
木块间的动摩擦因数的表达式为
         (用符号m、M、a、g 表示)。
【变式训练2】小王同学设计了一个测动摩擦因数的实验,他的设计如图甲所示:在一端带有定滑轮的长
木派上固定有A、B 两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,
与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。实验时,多次改变砂桶中砂的质量,
每次都让物块从靠近光电门A 处由静止开始运动,读出多组测力计示数F 及对应的物块在两光电门之间的
运动时间t。在坐标系中作出
的图线如图乙所示,与纵轴的截距为b,与横轴的截距为-c。已知重力
加速度为g。
    
(1)该实验是否需要砂桶和砂的总质量远小于物块质量? 
A.是  B.否
(2)该实验是否需要抬高长木板右端来平衡摩擦力? 
A.是  B.否
(3)因物块质量未知,小问同学想通过图线求得,故他还应该测出的物理量为         。根据该测量物
理量及图线信息可知物块的质量的表达式         。物块与木板之间的动摩擦因数表达式为         。
1.(2025·广西·高考真题)在用如图甲的装置做探究加速度与力、质量的关系实验中:
“
”
(1)探究小车加速度与小车所受拉力的关系时,需保持小车(含加速度传感器,下同)质量不变,这种实验
方法是    。
(2)实验时,调节定滑轮高度,使连接小车的细绳与轨道平面保持     。
(3)由该装置分别探究M、N 两车加速度a 和所受拉力F 的关系,获得
图像如图乙,通过图乙分析实
验是否需要补偿阻力(即平衡阻力)。如果需要,说明如何操作;如果不需要,说明理由。
(4)悬挂重物让M、N 两车从静止释放经过相同位移的时间比为n,两车均未到达轨道末端,则两车加速度
之比
     。
2.(2025·山东·高考真题)某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律,部分实验步骤如下:
(1)将两光电门安装在长直轨道上,选择宽度为d 的遮光片固定在小车上,调整轨道倾角,用跨过定滑轮的
细线将小车与托盘及砝码相连。选用
        
(填“5.00”或“1.00”)的遮光片,可以较准确地测量遮
光片运动到光电门时小车的瞬时速度。
(2)将小车自轨道右端由静止释放,从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电门2 时的速度
、
,以及从遮光片开始遮住光电门1 到开始遮住光电门2 的时间
,计算
小车的加速度
        
(结果保留2 位有效数字)。
(3)将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F,改变砝码质量,重复上述步骤,根据数据拟合出
图
像,如图乙所示。若要得到一条过原点的直线,实验中应        (填增大或减小)轨道的倾角。
“
”
“
”
(4)图乙中直线斜率的单位为        (填“
或
”
“
)。
”
3.(2024·天津·高考真题)某同学用图示装置探究加速度与力的关系。
(1)为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,调节木板倾角,使小车在不挂槽码时运动,并打出纸带进
行检验,下图中能表明补偿阻力恰当的是_________;
A.
B.
C.
D.
(2)某次实验得到一条纸带,部分计数点如下图所示(每相邻两个计数点间还有4 个点,图中未画出),测
得
。已知打点计时器所接交流电源频率为
,则小车的
加速度
         
(要求充分利用测量数据,结果保留两位有效数字);
(3)该同学将一个可以直接测出绳子拉力的传感器安装在小车上,小车和传感器总质量为
。按要求补
偿阻力后,该同学共进行了四次实验,悬挂的槽码质量依次为
处理数据时,用两种方式得
到小车(含传感器)受到的合力,一种将槽码所受重力当作合力、另一种将传感器示数当作合力,则这两
种方式得到的合力差异最大时,槽码质量为         g。
4.(2022·浙江·高考真题)(1)
探究小车速度随时间变化的规律的实验装置如图
①“
”
1 所示,长木板水平
放置,细绳与长木板平行。图2 是打出纸带的一部分,以计数点O 为位移测量起点和计时起点,则打计数
点B 时小车位移大小为      cm。由图3 中小车运动的数据点,求得加速度为      m/s2(保留两位有效
数字)。
利用图
②
1 装置做探究加速度与力、质量的关系的实验,需调整的是
“
”
      。
A.换成质量更小的小车                B.调整长木板的倾斜程度
C.把钩码更换成砝码盘和砝码        D.改变连接小车的细绳与长木板的夹角
(2)探究求合力的方法的实验装置如图
“
”
4 所示,在该实验中,
下列说法正确的是
①
      ;
A.拉着细绳套的两只弹簧秤,稳定后读数应相同 
B.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点
C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦
D.测量时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板
若只有一只弹簧秤,为了完成该实验至少需要
②
      (选填“2”、“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O 点。
5.(2021·北京·高考真题)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、
数据分析等。例如:
(1)实验仪器。用游标卡尺测某金属管的内径,示数如图1 所示。则该金属管的内径为       mm。
(2)数据分析。打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点,其中一部分如图2 所示,B、C、
D 为纸带上标出的连续3 个计数点,相邻计数点之间还有4 个计时点没有标出。打点计时器接在频率为
50Hz 的交流电源上。则打C 点时,纸带运动的速度vC =         m/s(结果保留小数点后两位)。
(3)实验原理。图3 为探究加速度与力的关系的实验装置示意图。认为桶和砂所受的重力等于使小车做
“
”
匀加速直线运动的合力。实验中平衡了摩擦力后,要求桶和砂的总质量m 比小车质量M 小得多。请分析说
明这个要求的理由。(       )
6.(2021·福建·高考真题)某实验小组利用图(a)所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系,实验过
程如下:
(1)首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上,然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。
(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出
的纸带如图(b)所示(纸带上的点由左至右依次打出),则垫块应该           (填往左移
往右移
“
”“
”
或固定不动)。
“
”
(3)在细绳一端挂上钩码,另一端通过定滑轮系在小车前端。
(4)把小车靠近打点计时器,接通电源,将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如
图(c)所示。已知打点计时器所用交流电的频率为
,纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4 个
打出的点未画出。打出F 点时小车的速度大小为           
(结果保留2 位小数)。
(5)保持小车和钩码的质量不变,在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t 图像如图
(d)所示,由图像可知小车加速度大小           (填逐渐变大
逐渐变小或保持不变)。据此可
“
”“
”
“
”
以得到的实验结论是           。