2．[解析]　小车加速度a＝，实验时若保持小车质量不变，横轴为，则a－图象必过原点，为直线．当满足M≫m时，m可忽略，a≈，a－图象还可以满足图象是过原点的直线．当小车质量较小，不满足M≫m时，图象会弯曲，故选D项．

[答案]　D

1．[解析]　本题考查实验过程中应注意的事项，选项A中平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)通过细绳栓在小车上，A错；选项B、C、D符合正确的操作方法，B、C、D对．

[答案]　BCD

5．如图3－4－9甲所示，用水平力F拉动物体在水平面上做加速直线运动，当改变拉力的大小时，物体运动的加速度a也随之变化，a和F的关系如图3－4－9乙所示，取g＝10 m/s².

图3－4－9

　(1)根据图线所给的信息，求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数．

(2)若改用质量是原来2倍的同种材料的物体，请在图乙的坐标系上画出这种情况下的a－F图线(要求写出作图的根据)．

答案及解析

4．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3－4－7)、小车、计时器一个、米尺．

图3－4－7

　(1)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t.

②用米尺测量A₁与A₂之间的距离x，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，则可以验证“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．

(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中，实验装置如图3－4－8甲所示，有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线．试分析

图3－4－8

①A图线不通过坐标原点的原因是____________________；

②A图线上部弯曲的原因是___________________．

3．在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计了如图3－4－5所示的实验装置．图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止．

图3－4－5

(1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使________；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)．

(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(3)实验中获得数据如下表所示：小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为400 g.

图3－4－6

在第1次实验中小车Ⅰ从图3－4－6中的A点运动到B点，请将测量结果填到表中空格处．通过分析可知，表中第________次实验数据存在明显错误，应舍弃．

2．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图中的(　)

1．在利用打点计时器和小车做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是(　)

A．平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上

B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行

C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动

D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车

5、[解析]　(1)根据牛顿第二定律：F－μmg＝ma，

所以a＝F－μg.

可见a－F图象为一条直线，直线的斜率k＝＝2.0，

解得物体的质量m＝0.50 kg，

纵轴截距为－μg＝－2.0 m/s²，

解得物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.20.

(也可以用横轴截距求动摩擦因数：当F＝1.0 N时，物体的加速度为零，物体所受阻力f＝F＝1.0 N，由F＝μmg解得物体与水平面的动摩擦因数μ＝＝0.20.用其他方法结果正确的同样可以)

(2)当物体质量加倍时，物体的加速度a＝F－μg.

直线斜率k′＝＝1.0，纵轴的截距不变．

作出如图所示的图线．

[答案]　(1)0.20　(2)见解析

4、[解析]　(1)②由x＝at²得：a＝；

③小车在斜面上受重力和支持力作用，其合力

F＝mgsin α＝mg

④改变小车所受外力来研究加速度与力的关系，改变受力又是通过改变斜面倾角或斜面高度h来实现的．

(2)①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够；

②未满足拉车的钩码质量远小于小车质量．

[答案]　(1)②　③mg　④斜面倾角(或h的数值)　

(2)①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够

②未满足钩码质量远小于小车质量

3、[解析]　(1)对于实验装置的配备安装，要通过调整滑轮高度使细线与轨道平行，还要使砝码和盘的总质量远小于小车质量，这样才能将砝码和盘的总重力视为小车受到的拉力．

(2)由于x＝at²，t相同，x∝a，即可用x等效替代a.

(3)分析表中数据，空格处数据为23.32，每次实验中，小车的位移应与对应拉力成正比，易知第3次实验数据有偏差．

[答案]　见解析