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    2．如图1为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．

    （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为合力，用DIS测小车的加速度；
    （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图2所示）．
    ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是小车的质量一定，加速度a与合力F成正比；
    ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C．
    （A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态
    （C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大．

    分析 ①探究加速度与力的关系，应控制小车的质量保持不变；平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力；
    ②控制实验所控制的变量，分析图象，根据图象特点得出实验结论；根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因．

    解答 解：（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
    （2）由图象OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；
    以小车与钩码组成的系统为研究对象，系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g，
    由牛顿第二定律得：m钩码g=（m小车+m钩码）a，小车的加速度a=$\frac{{m}_{钩码}^{\;}}{{m}_{钩码}^{\;}+{m}_{小车}^{\;}}$g，
    小车受到的拉力F=m小车a=$\frac{{m}_{小车}^{\;}{m}_{钩码}^{\;}}{{m}_{小车}^{\;}{m}_{钩码}^{\;}}$g，当m钩码＜＜m小车时，
    可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，
    则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，a-F图象偏离直线，故C正确．
    故答案为：（1）小车的质量；合力；（2）小车的质量一定，加速度a与合力F成正比；C．

    点评 本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析，实验误差分析是本题的难点；应知道当砝码质量远小于小车质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码重力．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．A、B是一条电场线上的两个点，一带电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，加速度增大．则此电场的电场线分布可能是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：ACDG．
    A．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
    B．把打点计时器固定在长木板上靠近滑轮的某一位置，连接好电路
    C．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车
    D．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面
    E．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次
    F．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测 量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间单位．在选好的开始点下面记 作0，往后第六个点作为计数点1，依此标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离
    G．根据公式a1=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{T}^{2}}$，a2=$\frac{{x}_{5}-{x}_{2}}{3{T}^{2}}$，a3=$\frac{{x}_{6}-{x}_{3}}{3{T}^{2}}$及平均加速度a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}{+}_{3}}{3}$求出加速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学将实验器材组装后，如图1所示为释放小车前瞬间的情景．
    （1）在接通电源进行实验之前，请你指出图1中的错误或不妥之处（写出两处即可）：没有平衡摩擦力，使用直流电源．

    （2）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图2所示．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．求：
    ①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；
    ②该小车的加速度a=0.2m/s2．
    （3）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砂桶，然后每次从小车上取一个砝码添加到砂桶中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砂桶中砝码总重力F的实验数据如下表：
    砂桶中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980
    加速度a（m•s-2）0.691.181.662.182.70
    ①请根据该组实验数据在答卷的坐标纸作出a-F的关系图象；
    ②根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点的主要原因是平衡摩擦力过大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    17．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图所示，则
    ①图中的直线不过原点的原因是平衡摩擦力过大．
    ②图中的力F理论上是指B，而实验中却用A表示．（选填字母符号）
    A．砂和砂桶的重力      B．绳对小车的拉力
    ③此图中直线发生弯曲，为了防止直线发生弯曲，在实验中，应使小车的质量要远大于（选填“远大于”、“远小于”或“等于）砂和砂桶的总质量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．某兴趣小组设计出如图甲所示的实验装置探究小车的加速度跟合外力的关系，图中与小车左端相连的是测力传感器，小车放置在表面各处粗糙程度相同的水平长木板上，按甲图装配好实验器材，先测出小车运动时所受摩擦阻力，逐渐向沙桶中添加细沙粒，当观察到小车刚开始运动时，记下传感器的最大示数为F0，可认为摩擦阻力为F0．

    （1）将小车放回初位置并用手按住，继续向沙桶中添加一定量的沙粒，记下传感器的示数F1，接通频率外为50Hz的交流电源，使打点计时器工作，然后释放小车，打出一条纸带，再继续在桶中添加沙粒，多次重复实验，打出多条纸带，图乙为某次实验打出的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6六个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离（单位：cm），分别标注在相应计数点的下方，则小车的加速度a=0.756m/s2，（结果保留三位有效数字）
    （2）算出各次小车的加速度和合力F（F=F1-F0），获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系图象，纸带与打点计时器间的摩擦可忽略，图中可能正确的是AD．

    （3）写出一条提高实验结果准确程度有益的建议：控制桶和砂的总质量应远小于小车和传感器的总质量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，水平传送带足够长，传送带始终顺时针匀速运动，长为1米的薄木板A的正中央放置一个小木块B，A和B之间的动摩擦因数为0.2，A和传送带之间的动摩擦因数为0.5，薄木板A的质量是木块B质量的2倍，轻轻把AB整体放置在传送带的中央，设传送带始终绷紧并处于水平状态，g取10m/s2，在刚放上很短的时间内，A、B的加速度大小分别为（　　）
    A．6.5 m/s2、2 m/s2B．5 m/s2、2 m/s2C．5 m/s2、5 m/s2D．7.5 m/s2、2 m/s2

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    科目：高中物理 来源： 题型：作图题

    11．如图所示，A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为φA=20V，φB=4V，φC=8V，请你画出该电场的其中一个等势面和一条电场线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg．A、B间动摩擦因数μ=0.2．力F水平向右拉A物体，g取10m/s2．（　　）
    A．当F＜12 N时，A静止不动
    B．当F＞12 N时，A相对B滑动
    C．当F=60 N时，B受到A的摩擦力等于15 N
    D．当F＜48N时，A相对B静止

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