高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 10 实验三 加速度与物体质量、物体受力的关系随堂检测巩固落实 新人教版.doc
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1、1 / 6【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 第第 3 3 章章 牛顿运动定牛顿运动定律律 1010 实验三实验三 加速度与物体质量、物体受力的关系随堂检加速度与物体质量、物体受力的关系随堂检测巩固落实测巩固落实 新人教版新人教版1.(2018扬州高三考试)如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为 m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为 M.(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力 mg,将该力视为合外
2、力 F,对应的加速度 a 则从打下的纸带中计算得出多次改变合外力 F 的大小,每次都会得到一个相应的加速度本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变以合外力 F 为横轴,以加速度 a 为纵轴,画出 aF 图象,图象是一条过原点的直线aF 图象斜率的物理意义是_你认为把沙桶的总重力 mg 当作合外力 F 是否合理?答:_(选填“合理”或“不合理”);本次实验中,是否应该满足 Mm 这样的条件?答:_(选填“是”或“否”);理由是_(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量 m 不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系本次实验中,桶内的沙子总质量
3、不变,故系统所受的合外2 / 6力不变用图象法处理数据时,以加速度 a 为纵轴,应该以_的倒数为横轴解析:(1)将车内的沙子转移到桶中,就保证了 Mm 不变,即系统的总质量不变,研究对象是整个系统,a,可见 aF 图象斜率的物理意义是,即系统的总质量倒数(小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶以及桶内沙子质量之和的倒数);把沙桶的总重力,当作合外力 F 是合理的;因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于 mg,所以不需要满足悬挂的沙桶总质量一定要远远小于小车(包括盛沙的盒及盒内的沙子)的总质量(2)向小车内添加或去掉部分沙子,是改变系统的总质量 Mm,而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力
4、mg,保证了合外力不变所以用图象法处理数据时,以加速度 a 为纵轴,应该以 Mm 倒数为横轴,即小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙)质量之和答案:(1) 合理 否 因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于 mg (2)Mm2某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:(1)通过实验得到如图乙所示的 aF 图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角_(选填“偏大”或“偏小”)(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_砝码和盘的总重力(填“大于” “小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量 M 与砝码和盘
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