（新課標(biāo)）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題二 相互作用 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 綜合技能演練2-1-6.doc

綜合技能演練2-1-61(2017長(zhǎng)春模擬)為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)為了消除小車與木板之間摩擦力的影響，具體的做法是_.(2)消除小車與木板之間摩擦力的影響后，使鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和小車中砝碼總質(zhì)量M的目的是_(3)有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條aF圖線，如圖乙所示圖線_是在軌道傾斜情況下得到的(選填“”或“”)；小車及車中的砝碼總質(zhì)量M_kg.解析(2)消除小車與木板之間摩擦力的影響后，使鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和小車中鉤碼總質(zhì)量M的目的是使繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力(3)軌道傾斜程度太大，即使沒(méi)有鉤碼拉小車，小車也將加速下滑，因此圖線為軌道傾斜情況下得到的，由題圖乙中圖線可得MgsinfMa0，F(xiàn)1MgsinfMa1，聯(lián)立得F1Ma0Ma1，由圖象知F11 N，a02 m/s2，a14 m/s2，所以可得M0.5 kg.答案(1)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下輕推小車，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡均勻?yàn)橹?2)使繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力(3)0.52.在探究小車的加速度a與小車質(zhì)量M和小車受到的外力F的關(guān)系時(shí)，(1)探究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的aF圖象如右圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量相等B三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量不同C直線1所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大D直線3所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大(2)由于沒(méi)有始終滿足小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的()解析(1)aF關(guān)系圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，三條圖線的斜率不等，表明三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量不同，直線1的斜率最大，對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最小，直線3對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大B、D正確(2)a關(guān)系圖線的斜率表示小車受到的外力，當(dāng)較小時(shí)，即M較大，可以認(rèn)為小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，可認(rèn)為細(xì)線的拉力等于鉤碼的重力，而鉤碼的重力一定，所以圖線的斜率不變，圖線是直線；當(dāng)較大即M較小時(shí)，不再滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，a關(guān)系圖線為向下彎曲的曲線，故A、C錯(cuò)誤，D正確在沒(méi)有始終滿足小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m的前提下研究aF的關(guān)系，所畫圖線也應(yīng)是一條向下彎曲的曲線，故B錯(cuò)誤答案(1)BD(2)D3“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，實(shí)驗(yàn)中用所掛鉤碼的重量作為細(xì)線對(duì)小車的拉力F.通過(guò)增加鉤碼的數(shù)量，多次測(cè)量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條aF圖線如圖(b)所示(1)圖線_(選填“”或“”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；(2)在軌道水平時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的阻力Ff_N；(3)圖(b)中，拉力F較大時(shí)，aF圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差，為避免此誤差，可采取的措施是_A調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B在增加鉤碼數(shù)量的同時(shí)在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量C將無(wú)線力傳感器捆綁在小車上，再將細(xì)線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力D更換實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)解析(1)在水平軌道上，由于受到摩擦力，拉力不為零時(shí)，加速度仍然為零可知圖線是在軌道水平的情況下得到的當(dāng)軌道的右側(cè)抬高過(guò)高時(shí)(平衡摩擦力過(guò)度)，拉力等于0時(shí)，會(huì)出現(xiàn)加速度，所以圖線是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的(2)根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)Ffma，a，圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)；因?yàn)镕0.5 N時(shí)，加速度為零，解得Ff0.5 N.(3)由于開始段aF關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實(shí)驗(yàn)原理：mgMa得a，而實(shí)際上a，可見圖線明顯偏離直線是由于沒(méi)有滿足Mm造成的所以更換實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，可以減小彎曲的程度，而將無(wú)線力傳感器捆綁在小車上，再將細(xì)線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力可以避免出現(xiàn)這種情況故最佳的答案是C選項(xiàng)答案(1)(2)0.5(3)C4用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊塊的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是_.(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖所示已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a_m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出aF關(guān)系圖象，如圖丙所示此圖象的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是_(選填下列選項(xiàng)的序號(hào))A小車與平面軌道之間存在摩擦B平面軌道傾斜角度過(guò)大C所掛鉤碼的總質(zhì)量過(guò)大D所用小車的質(zhì)量過(guò)大解析(1)使平面軌道的右端墊起，讓小車重力沿斜面方向的分力與它受到的摩擦阻力平衡，才能認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中小車所受的合外力等于鉤碼的重力，所以這樣做的目的是平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力(2)由逐差法可知a m/s21.0 m/s2.(3)在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩的張力F等于鉤碼的重力mg實(shí)際上，細(xì)繩張力FMa，mgFma即Fmg，amgF所以當(dāng)細(xì)繩的張力F變大時(shí)，m必定變大，必定減小當(dāng)Mm時(shí)，aF圖象為直線，當(dāng)不滿足Mm時(shí)，便有aF圖象的斜率逐漸變小偏離直線，選項(xiàng)C正確答案(1)平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力(2)1.0(3)C