某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验.图(a)为实验装置简图.(1)图(b)为某次实验得到的纸带.根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2.(2)保持砂和砂桶质量不变.改变小车质量m.分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m.数据如下表:实验次数12345678小车加速度a/m·s–21．901．721� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（9分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s²。（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a/m·s^–2	1．90	1．72	1．49	1．25	1．00	0．75	0．50	0．30
小车质量m/kg	0．25	0．29	0．33	0．40	0．50	0．71	1．00	1．67
	4．00	3．45	3．03	2．50	2．00	1．41	1．00	0．60

请在方格坐标纸中画出a–1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是。

（3）有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线, 另一位同学实验测出了如图（c）中的B图线．试分析：

(1)A图线上部弯曲的原因____________________________________________________；
(2)B图线在纵轴上有截距的原因；

（1）3.2
（2）图像见下图

（3）①未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量②平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）

解析试题分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．
①从b图中看出相邻的计数点时间间隔为0.04s
利用匀变速直线运动的两个推论得出：
②将表格中的a和两组数据分别在所给的坐标中找出对应的点，用一条平滑的曲线连接各点，得到如图所示的a—图象。由图象可求得图线的
斜率，故。
③①当m＜＜M时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，A图线上部弯曲的原因是未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量。
②B图线在纵轴上有截距的原因，从图上发现直线没过原点，当F=0时，a＞0．也就是说当绳子上没有拉力时小车还有加速度，说明小车的摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．该组同学实验操作平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）。
考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
点评：实验问题需要结合物理规律去解决．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．

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科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?船营区模拟）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

3.2

m/s²．（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的

，数据如下表：

实验次数

小车加速度
a/m?s^-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小车质量
m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

/kg-1

4.00

3.45

3.03

2.50

2.00

1.41

1.00

0.60

请在方格坐标纸中画出a-

图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数

之间的关系式是

m/s²

．
（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示．
该图线不通过原点，其主要原因是

实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上点求得．

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

3.2

m/s²，纸带上C点的速度为

1.7

m/s．（均保留二位有效数字）
（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：

次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a/m?s^-2	1.98	1.72	1.48	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小车质量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
小车质量倒数1/m，1/kg	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．

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科目：高中物理 来源： 题型：

某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）
（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

0.510

m/s²（保留三位有效数字）．打D点时速度大小为

0.747

m/s．加速度方向为

向左

（填向左、向右）
（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图（c）所示．该图线不通过原点，其主要原因是

没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细沙的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．
（1）在探究拉力一定时，加速度与质量的关系时，它采用将木板倾斜，来平衡小车与木板间的滑动摩擦力．那么，当改变小车的质量时，在不同质量下做实验，还

不需要

（选填“需要”、或“不需要”）重新平衡摩擦．
（2）为了采用作图法处理数据，直观反映加速度与质量的关系，建立直角坐标系，纵坐标取加速度a，横坐标应取

质量的倒数

作为变量．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）①某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图中（甲）为实验装置简图．他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法中正确的是

（选填字母代号）．
A．实验时要平衡摩擦力 B．实验时不需要平衡摩擦力
C．钩码的重力要远小于小车的总重力 D．实验进行时应先释放小车再接通电源
②如图（乙）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点（每打5个点取一个计数点），其中L₁=3.07cm，L₂=12.38cm，L₃=27.87cm，L₄=49.62cm．则打C点时小车的速度为

m/s，小车的加速度是

m/s²．（计算结果均保留三位有效数字）