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    3．在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的总质量用M表示，盘及盘中砝码的总质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带求得．（图中未画出） 

    （1）若实验装置已调好，当M与m的大小关系满足M?m时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
    （2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表：
    砝码盘中砝码总重力F（N）0.200.400.600.801.00
    加速度a（m•s-2）0.691.181.662.182.70
    请根据实验数据在图乙所示的坐标纸上作出a-F的关系图象．
    （3）根据提供的实验数据作出的a-F图线，图线不通过原点的主要原因是未计入砝码盘的重力．

    分析 （1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
    （2）根据实验数据在图乙所示的坐标纸上运用描点法作出a-F的关系图象；
    （3）根据误差产生的原因分析作出的a-F图线不通过原点的主要原因．

    解答 解：（1）若系统的加速度过大，则盘及盘中砝码的失重现象明显，绳中拉力将明显小于mg，只有满足M?m时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
    （2）根据实验数据的特点，确定坐标轴的刻度，注意使所描的点尽量分布在坐标系中的适中位置，如图：
    （3）由图可知，拉力F=0时，小车有加速度，应是未计入砝码盘的重力．
    答案：（1）M?m
    （2）如图丙所示　
    （3）未计入砝码盘的重力

    点评 本题关键掌握实验原理和方法，就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．

    练习册系列答案
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    3．在水平面上放置一质量为M、倾角为θ的斜面体，一质量为m的木块刚好能够在斜面上匀速下滑（斜面体保持静止）．现用与斜面成α角的力F拉着木块沿斜面匀速上升，如图所示，斜面体仍然保持静止．
    （1）当α为何值时，拉力F有最小值，求此最小值．
    （2）当拉力F为最小值时，求斜面体受到的水平地面的摩擦力fM．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．从静止开始做匀加速直线运动的物体，0～10s内的位移是10m，那么在10s～20s内的位移是（　　）
    A．20 mB．30 mC．40 mD．60 m

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    11．一个质量为4Kg的物体在四个共点力作用下处做匀速直线运动，现将其中的一个大小为8N的水平向东的力撤去，则物体所受的合力大小为8N，方向为向西．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．在下列说法中正确的是（　　）
    A．物体所受合外力越大，则速度越大
    B．物体的速度与该时刻的加速度无关
    C．只要物体所受合外力不为零，则物体的速率一定在改变
    D．恒定的合外力，不一定产生恒定的加速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，一带正电的粒子q和一带负电的粒子Q及由光滑管道弯曲成的椭圆轨道在同一水平面内，其中Q固定在椭圆轨道的中心，a、b分别为椭圆轨道对称轴上的点，q沿椭圆轨道运动，且该系统孤立存在．不计带电粒子的重力，则下列说法中正确的是（　　）
    A．q 在a点时可能只受库仑力作用B．若q由a运动到b，电场力可能不做功
    C．a点的速率大于b点的速率D．q运动过程中机械能守恒

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列条件中可以计算出天体质量的是（　　）
    A．若不考虑天体自转，已知天体半径R，在天体表面附近用弹簧秤称得质量为m的物体的重力F，引力常量G
    B．已知围绕该天体表面运动的卫星的运动周期和引力常量G
    C．已知围绕该天体表面运动的卫星的速度大小和引力常量G
    D．已知围绕该天体表面运动的卫星的运动角速度和引力常量G

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，质量为m的滑块从半径为R的粗糙固定圆弧形轨道的a点滑到b点，由于滑动摩擦力的作用使滑块速率不变，则（　　）
    A．滑块所受的向心力不变B．滑块的加速度不变
    C．滑块所受的支持力增大D．滑块受到的摩擦力大小不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．在“探究加速度与受力的关系”的实验中，得到一条纸带如图甲所示，已知打点计时器的打点频率为50Hz，各点到A点的距离分别是5cm、12cm、21cm、其中A、B、C、D相邻两点之间还有四个点没有画出来，那么，小车运动的加速度a=2m/s2．三个小组根据他们各自的实验数据作出三个a-F图象，如图乙、丙、丁所示，那么造成三个图象误差的原因分别是什么？乙图平衡摩擦力的时候，木板的倾角太大，造成摩擦力平衡过度；丙图没有平衡摩擦力，或者摩擦力平衡不足；丁图在实验中没有始终满足小车质量M远大于钩码质量m．

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