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  2010高考物理精品讲练系列学案:实验(1)探究加速度与力、质量的关系
  【例1】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,在研究加速度a与小车的质量M的关系时,由于没有注意始终满足Mm的条件,结果得到的图象应是下图中的 ()
  答案D
  【例2】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图所示,图甲为实验装置简图.(交流电的频率为50 Hz)
  (1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2.(保留两位有效数字)
  (2)保持砂和小砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的.数据如下表:
  请在下图给出的方格坐标纸中画出a—图线,并根据图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是.
  (3)保持小车质量不变,改变砂和小砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线,如下图所示.该图线不通过原点,其主要原因是.
  答案(1)3.2 (2)a=见下图 (3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
  【例3】如图右所示,质量为M的滑块A放在气垫导轨B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移—时间(s-t)图象和速率—时间(v-t)图象.整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为l、高度为h.(取重力加速度g=9.8 m/s2,结果可保留一位有效数字).
  (1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度,A的v-t图线如下图所示.从图线可得滑块A下滑时的加速度a=m/s2,
  摩擦力对滑块A运动的影响.(填“明显,不可忽略”或“不明显,可忽略”)
  (2)此装置还可用来验证牛顿第二定律.实验时通过改变可验证质量一定时,加速度与力成正比的关系;通过改变可验证力一定时,加速度与质量成反比的关系.
  (3)将气垫导轨换成滑板,滑块A换成滑块A′,给滑块A′一沿滑板向上的初速度,A′的s-t图线如下图所示.图线不对称是由于造成的,通过图线可求得滑板的倾角θ=(用反三角函数表示),滑块与滑板间的动摩擦因数μ=.
  答案(1)6不明显,可忽略
  (2)斜面高度h滑块A的质量M及斜面的高度h,且使M和h保持不变
  (3)滑块与斜面间存在滑动摩擦力作用arcsin 0.6(arcsin 0.57~arcsin 0.64都算对)0.3(0.2~0.4都算对)

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