高一物理必修一复习题：实验探究加速度与力1．探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）．（1）由图甲中的刻度尺测得两个光电门中心之间的距离为S，由图乙中的游标卡尺测得遮光条的宽度d=_________cm2）该实验是否________（填”需要”或”不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量"（3）实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离为s，某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），滑块的加速度的表达式a=_________________以上表达式均用题中字母表示）已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是______________ 2．探究加速度与力的关系装置如图所示带滑轮的长木板水平放置，细绳通过两滑轮分别与弹簧秤挂钩和沙桶连接，细线与桌面平行．将木块放在靠近打点计时器的一端，缓慢向沙桶中添加细沙，直到木块开始运动，记下木块运动后弹簧秤的示数F，通过纸带求出木块运动的加速度a。
将木块放回原处，向沙桶中添加适量细沙，释放木块……获取多组a、F数据1）关于该实验的操作，以下说法正确的是A.实验过程中，应先闭合打点计时器开关，再释放小车B.通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据C.每次添加细沙后，需测出沙及沙桶的质量D.实验过程要确保沙及沙桶的质量远小于木块的质量（2）某同学根据实验数据做出了两个a-F图象如图所示，正确的是；由图象可知，木块所受的滑动摩擦力大小大小为；若要作出木块的加速度与合力的关系，需要对图象进行修正修正后的横坐标F合应该等于（用F、F0表示）3．现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺⑴填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝③用米尺测量A1相对于A2的高度h，设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝④改变，重复上述测量⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
⑵在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0②进行⑴中的各项测量③计算与作图时用（h－h0）代替h对此方案有以下几种评论意见：A．方案正确可行B．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动C．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关其中合理的意见是4．(6分)利用下图装置可以做力学中的许多实验，（1）以下说法正确的是_____A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响B．用此装置“研究匀变速直线运动”时，应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量C．用此装置还可以用来探究“恒力做功与动能改变量的关系”D．用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是A．交流220V B．直流220VC．交流4 - 6V D．直流4 - 6V（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图。
已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A 点时小车的瞬时速度为 m/s结果保留2位有效数字）5．（6分）利用下图装置可以做力学中的许多实验（1）以下说法正确的是____A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响B．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行C．用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力D．用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是A．交流220V B．直流220V C．交流4 - 6V D．直流4 - 6V（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A 点时小车的瞬时速度为 m/s结果保留2位有效数字）6．用如图所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”，带滑轮的长木板水平固定，跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平。
1)实验时，一定要进行的操作是_______填步骤序号)A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数；B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带C．用天平测出砂和砂桶的质量D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量(2)以拉力传感器示数的二倍F(F=2)为横坐标，以加速度为纵坐标，画出的图象如下图所示，则可能正确的是____________3)写出两条减小实验误差的措施：_____________________7．某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验．甲力传感器光电门挡光片123cm乙丙（1）图乙是实验桌上的一把游标卡尺，该同学应该用游标卡尺_______部分（填字母代号）测量小车上挡光片的宽度测量结果如图丙所示，则挡光片的宽度为cm；（2）实验中通过调节让小车匀速下滑，目的是；然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车每次都从同一位置释放，此位置距光电门距离为l，设挡光片的宽度为d，光电门记录的挡光时间为t，则小车加速度的表达式a =；（3）实验中多次改变所挂重物的质量，测出对应的加速度a，通过力传感器读出拉力F，则下列图像中能正确反映小车加速度a与拉力F关系的是．FaOFaOFaOFaOABDC8．下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。
其中探究“验证机械能守恒定律”实验装置图是（填写“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝码和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时纸带____挂上小车并穿过限位孔（填写“需要”、“不需”）；这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用_____电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）利用图丙这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示．使用交流电的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝________用x1、x2、x3、x4及f表示)9．如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g⑴下列说法正确的是＿＿＿＿＿A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象⑵实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中＿＿＿＿＿ (选填“甲”、“乙”、“丙”)图线。
此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是＿＿＿＿＿A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大 D．所用小车的质量太大⑶实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的图像，如图3设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数＿，钩码的质量＿＿10．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了假设法C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法D.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为900的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法11．利用下图装置可以做力学中的许多实验，（1）以下说法正确的是_____。
A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响B．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行C．用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力D．用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是A．交流220V B．直流220V C．交流4 - 6V D．直流4 - 6V（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为m/s结果保留2位有效数字）12．如图是某缓冲装置，劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连，直杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f，直杆质量不可忽略一质量为m的小车以速度撞击弹簧，最终以速度弹回直杆足够长，且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计小车与地面的摩擦则小车直杆0A．小车被弹回时速度一定小于B．直杆在槽内移动的距离等于C．直杆在槽内向右运动时，小车与直杆始终保持相对静止D．弹簧的弹力可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力13．某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，如图所示是他正要释放小车时的情形，对此另一同学提出了实验应改进的几点建议，其中合理的是( )①应把长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦阻力②应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行③应将打点计时器接在直流电源上④应使小车离打点计时器远些A．①② B．①④ C．②③ D．①②④14．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置．在实验过程中：（1）为了探究加速度与质量的关系，应保持__。