第4講 實驗 驗證牛頓運動定律

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1、第4講實驗驗證牛頓運動定律　　第4講實驗驗證牛頓運動定律　　1．在利用打點計時器和小車來做“驗證牛頓運動定律”的實驗時，下列說法中正確的是(　　)　　A．平衡摩擦力時，應(yīng)將砝碼盤及盤內(nèi)砝碼通過定滑輪拴在小車上　　B．連接砝碼盤和小車的細(xì)繩應(yīng)跟長木板保持平行　　C．平衡摩擦力后，長木板的位置不能移動　　D．小車釋放前應(yīng)靠近打點計時器，且應(yīng)先接通電源再釋放小車　　解析：本題考查實驗過程中應(yīng)注意的事項，選項A中平衡摩擦力時，不能將砝碼盤及盤內(nèi)砝碼(或小桶)通過細(xì)繩拴在小車上，A錯；選項B、C、D符合正確的操作方法，B、C、D對．

2、　　答案：BCD　　2．在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，在研究加速度a與小車的質(zhì)量M的關(guān)系時，由于沒有注意始終滿足M?m的條件，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的(　　)　　解析：在本實驗中繩中的張力F＝MmgM＋m，則小車的加速度a＝FM＝mgM＋m，在研究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時，保持m不變，若橫軸為1/(M＋m)，則a－1/(M＋m)圖象應(yīng)是過原點的直線，當(dāng)滿足M?m時，m可以忽略不計，a≈mgM，a－1/M圖象還可以滿足圖象是過原點的直線；當(dāng)小車的質(zhì)量較小、不滿足M?m時，圖象便發(fā)生向下彎曲．故選D.　　答案：D　　3.

3、　　圖3－4－6　　如圖3－4－6所示，在研究牛頓第二定律的演示實驗中，若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為F1、F2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為x1、x2，則在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，有(　　)　　A．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時，x1＝2x2　　B．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時，x2＝2x1　　C．當(dāng)m1＝2m2、F1＝F2時，x1＝2x2　　D．當(dāng)m1＝2m2、F1＝F2時，x2＝2x1　　解析：題中m1和m2是車中砝碼的質(zhì)量，絕不能認(rèn)為是小車的質(zhì)量．當(dāng)m1＝m2時，兩

4、車總質(zhì)量仍相等，因F1＝2F2，則a1＝2a2.由x＝12at2知，A正確，B錯誤；若m1＝2m2，兩車總質(zhì)量關(guān)系未知，故C、D不能確定．　　答案：A　　4．(2010?南通質(zhì)檢)“驗證牛頓運動定律”的實驗，主要的步驟有：　　A．將一端附有定滑輪的長木板放在水平桌面上，取兩個質(zhì)量相等的小車，放在光滑的水平長木板上；　　B．打開夾子，讓兩個小車同時從靜止開始運動，小車運動一段距離后，夾上夾子，讓它們同時停下來，用刻度尺分別測出兩個小車在這一段時間內(nèi)通過的位移大?。弧　．分析所得到的兩個小車在相同時間內(nèi)通過的位移大小與小車所

5、受的水平拉力的大小關(guān)系，從而得到質(zhì)量相等的物體運動的加速度與物體所受作用力大小的關(guān)系；　　D．在小車的后端也分別系上細(xì)繩，用一只夾子夾住這兩根細(xì)繩；　　E．在小車的前端分別系上細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤內(nèi)分別放著數(shù)目不等的砝碼，使砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．分別用天平測出兩個砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量．　　上述實驗步驟，正確的排列順序是________．　　解析：此題考查的是實驗步驟，對于實驗的一些常識，必須牢記于心，結(jié)合本實驗的實驗步驟，不難排列出正確的順序．　　答案：AEDBC　　5.　　圖

6、3－4－7　　如圖3－4－7所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為砂桶和砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是電鍵，請指出圖中的三處錯誤：　　(1)_______________________________________________________________________；　　(2)___________________________________________________________

7、____________；　　(3)_______________________________________________________________________．　　答案：(1)B接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)　　(2)C滑塊離計時器太遠(yuǎn)　　(3)E電火花計時器用的是220V的交流電，不能接直流電　　6．(2009?江蘇，11)“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖3－4－8所示．　　(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖3－4－9所示．計時器打點的時間間隔為0.

8、02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)　　(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F