高考物理一轮复习 第3章 实验4　验证牛顿运动定律

这是一份高考物理一轮复习 第3章 实验4　验证牛顿运动定律，共14页。试卷主要包含了实验目的，实验器材等内容，欢迎下载使用。
一、实验目的
1.学会用控制变量法研究物理规律.
2.探究加速度与力、质量的关系.
3.掌握利用图象处理数据的方法.
二、实验器材
小车、砝码、小盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、导线、纸带、天平、米尺.
考点一| 实验原理与操作
[母题] 某实验小组利用图实­4­1所示的装置探究加速度与力、质量的关系．
图实­4­1
(1)下列做法正确的是________(填字母代号)
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量．(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)
(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图实­4­1示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图实­4­2中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲________m乙，μ甲________μ乙．(选填“大于”“小于”或“等于”)
图实­4­2
【解析】 (1)探究加速度与力、质量的关系时，牵引木块的细绳应与长木板平行；平衡摩擦力时应不挂砝码桶；对于打点计时器，应先接通电源，再放开木块；平衡摩擦力后，改变木块上砝码的质量，不需要重新平衡摩擦力．选项A、D正确，选项B、C错误．
(2)对于系统，根据牛顿第二定律，有a＝eq \f(mg,M＋m)，牵引小车的拉力F＝Ma＝eq \f(Mmg,M＋m).要使F＝mg，则M≈M＋m，即要求m≪M.
(3)对于木块，根据牛顿第二定律，得a＝eq \f(F－μMg,M)＝eq \f(F,M)－μg，故a­F图象的斜率反映了木块质量的倒数．有eq \f(1,m甲)>eq \f(1,m乙)，所以m甲