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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

安徽省池州市2020-2021学年高一上学期物理期末考试试卷

为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置。其中 $\text{[math]}$ 为小车的质量（不含与小车相连的滑轮质量）， $\text{[math]}$ （未知量且可改变）为砂和砂桶的质量， $\text{[math]}$ 为与小车相连的滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

实验过程如下：

①调节长木板使之水平；

②使细绳水平，调节砂桶中砂的质量，当纸带上打下的点间隔均匀时，力传感器的示数为 $\text{[math]}$ ；

③更换纸带，增加砂桶中砂的质量，记录力传感器的示数为 $\text{[math]}$ ，取下纸带；

④重复步骤③，多次进行实验。

根据以上实验操作回答下列问题：

（1）、在实验操作时是否需要满足砂和砂桶的总质量远小于车的质量？（填“需要”或“不需要”）

（2）、实验过程中，小车与木板之间的滑动摩擦力大小为。

（3）、该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为 $\text{[math]}$ 的交流电，根据纸带可求出砂桶的加速度为（计算结果保留两位有效数字）。

（4）、传感器的示数为 $\text{[math]}$ ，小车的加速度为 $\text{[math]}$ ，根据多次实验得到的数据作出的 $\text{[math]}$ 图像可能是下图中的______。

A、

B、

C、

D、

（5）、若重力加速度为 $\text{[math]}$ ，根据实验所测数据和题目中的已知量，可得小车与长木板之间的动摩擦因数为。

举一反三

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲中所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：

某实验小组利用如图甲所示的装置在进行“探究加速度与力和质量的关系”

某同学用如图甲所示的装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨上安装了一个光电门，滑块上固定一遮光条滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。

某小组利用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、物体质量关系”的实验．实验中平衡摩擦力后，他们还调节木板上定滑轮，使牵引小车的细线与木板平行，这样做的目的是（）

利用图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电频率为50Hz，实验步骤如下：（）

A．按图甲所示安装实验装置，其中跨过动滑轮的两侧细线及弹簧测力计沿竖直方向；

B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动；

C．挂上砝码盘，接通电源后再释放小车，由纸带求出小车的加速度；

D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同外力作用下的加速度。

根据以上实验过程，回到下列问题：

做“探究功与速度变化的关系”实验，有如下图所示的两种实验方案

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