Question

某班級同學用如圖（a）所示的裝置驗證加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系。

甲、乙兩輛小車放在傾斜軌道上，小車甲上固定一個力傳感器，小車乙上固定一個加速度傳感器（可以測量乙在任意時刻的加速度大�。�，力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長的細線連接，在彈簧拉力的作用下兩輛小車一起開始運動，利用兩個傳感器可以采集記錄同一時刻小車乙受到的拉力和加速度的大小。

（1）下列關(guān)于實驗裝置和操作的說法中正確的是（      ）（多選）

（A）軌道傾斜是為了平衡小車甲受到的摩擦力

（B）軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力

（C）實驗中，在小車乙向下運動的過程中均可采集數(shù)據(jù)

（D）實驗中，只能在小車乙加速運動的過程中采集數(shù)據(jù)

（2）四個實驗小組選用的小車乙（含力傳感器）的質(zhì)量分別為m₁=0.5kg、m₂=1.0kg、m₃=1.5kg和m₄=2.0kg，其中有三個小組已經(jīng)完成了a-F圖像，如圖（b）所示。最后一個小組的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖（b）中完成該組的a-F圖線；

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
拉力F（N）	24.5	20.0	17.5	12.0	8.1	4.8
加速度a（m/s2）	16.3	13.3	11.7	8.0	5.4	3.2

（3）在驗證了a和F的關(guān)系后，為了進一步驗證a和m的關(guān)系，可直接利用圖（b）的四條圖線收集數(shù)據(jù)，然后作圖。請寫出具體的做法：

①如何收集數(shù)據(jù)？______________________________________________________________；

②為了更直觀地驗證a和m的關(guān)系，建立的坐標系應以___________為縱軸：以___________為橫軸。

 

Answer 1

【答案】

 （1）BD（2）（如圖）（3）①在a-F圖像上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個交點，記錄下四個交點的縱坐標a，分別與各圖線對應的m組成四組數(shù)據(jù)。②加速度a；質(zhì)量的倒數(shù)1/m

【解析】

試題分析: （1）本實驗是研究小車乙的加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系，所以軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力，故A錯誤，B正確;實驗中，只能在小車乙加速運動的過程中采集數(shù)據(jù)，故C錯誤，D正確

故選BD

（2）根據(jù)描點法作出圖象

（3）①在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個交點，記錄下四個交點的縱坐標a，分別與各圖線對應的m組成四組數(shù)據(jù)．

②反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（）關(guān)系圖象．

考點： 探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系