如图所示为用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究“加速度...

如图所示为用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究“加速度与物体受力的关系”的实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L＝48.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．

(1)实验主要步骤如下：

①将拉力传感器固定在小车上．

②平衡摩擦力，让小车在不受拉力时做________运动．

③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；为保证细线的拉力不变，必须调节滑轮的高度使______________________________________________________．

④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB.

⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．

(2)下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速度的平方差，则加速度的表达式a＝________，请将表中第4次的实验数据填写完整_______________________(结果保留三位有效数字).

(3)由表中数据，在图中坐标纸上作出a－F关系图线____________________________．

(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外，还可能是_________________________________________．

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某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，探究物体的加速度与受力的关系，通过改变重物的质量，利用传感器可得到滑块运动的加速度a和所受拉力F，而后做出a﹣F关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线，如图（b）所示．由图象可知：

（1）滑块和加速度传感器的总质量m=　　　　 kg；

（2）图线一不过坐标原点的原因是　　　　 ，图线Ⅱ不过坐标原点的原因是　　　　 ．

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某实验小组用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知重力加速度为g，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz，滑轮足够光滑，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验步骤如下：

①按图所示，安装好实验器材，但不挂砝码盘；

②垫高长木板右侧，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；

③挂上砝码盘，调节木板左侧定滑轮，使牵引动滑轮的细线与木板平行；

④砝码盘中放入砝码，先通电，再放车，由打出的纸带求出小车的加速度并记录传感器示数；

⑤改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤④，求得小车在不同合力作用下的加速度。

根据以上实验过程，回答以下问题：

（1）对于上述实验，下列说法正确的是_______。

A．必须要测出砝码和砝码盘的总质量

B．传感器的示数等于小车受到的合力

C．小车向左加速时，砝码处于失重状态

D．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量

（2）如图（甲）是在实验中得到的一条纸带，相邻计数点间还有四个计时点没有画出，如图（乙）是以传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象。

①小车的加速度大小为_______m/s2；打下计数点2时，小车的速度大小为_______m/s（结果保留两位有效数字）。

②若实验过程中，交流电的实际频率比50Hz稍大一些，则①中计算所得的小车加速度应比小车的实际加速度_____（选填“大”或“小”）。

③分析（乙）图时，该小组用量角器测得图线与横坐标的夹角为θ，通过计算式求得图线的斜率为k，则小车的质量为_______

A．　　　　 B．　　　　 C．　　　　 D．　　

（3）本实验中，随着砝码质量的增加，测得的小车加速度也会增加，当砝码和砝码盘的质量远大于小车的质量时，小车的加速度大小约为_______。

A．2g　　　　　　 B．1.5g　　　　　　　 C．g　　　　　 D．0.5g

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如图所示为“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。　

某同学的实验步骤如下：

①用天平测量并记录物块和拉力传感器的总质量M；

②调整长木板和滑轮，使长木板水平且细线平行于长木板；

③在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，记录拉力传感器的读数F1，根据相对应的纸带，求出加速度a1；

④多次改变托盘中砝码的质量，重复步骤③，记录传感器的读数Fn，求出加速度an。

请回答下列问题：

（1）图乙是某次实验得到的纸带，测出连续相邻计时点O、A、B、C、D之间的间距为x1、x2、x3、x4，若打点周期为T，则物块的加速度大小为a=________________（用x1、x2、x3、x4、T表示）。

（2）根据实验得到的数据，以拉力传感器的读数F为横坐标、物块的加速度a为纵坐标，画出a-F图线如图丙所示，图线不通过原点的原因是____________，图线斜率的倒数代表的物理量是__________。

（3）根据该同学的实验，还可得到物块与长木板之间动摩擦因数μ，其值可用M、a-F图线的横截距F0和重力加速度g表示为μ=____________，与真实值相比，测得的动摩擦因数__________（填“偏大”或“偏小”）。

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用图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”的实验。主要实验步骤如下：

a．测量小车的质量为M，砝码和托盘的质量为m，满足m<<M，可以认为砝码和托盘的重力等于小车所受拉力，记为F。

b．把纸带系在小车上，并使纸带穿过打点计时器。把装有打点计时器的木板一端稍微垫高，使小车在木板上做匀速运动。

c．把连接砝码和托盘的细线绕过木板上的定滑轮后系在小车上，接通电源，释放小车，使小车沿长木板运动。

d．打点计时器在纸带上打下一系列的点，根据计数点间距离求出加速度a。

e．换上新纸带，保持小车的质量不变，改变砝码的质量，重复实验。

f．实验过程中，小车所受拉力记为F1、F2、F3、F4、F5，对应的加速度记为a1、a2、a3、a4、a5。以加速度a为纵轴、小车所受拉力F为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图所示。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

（1）小车受到拉力为F2时，打出的一条清晰纸带如图所示。找一个合适的点当作计时起点0，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，分别记为1、2、3、4，用刻度尺测量出相邻计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4。则小车的加速度大小为______。根据纸带还可以求出打点计时器打下点1时，小车的速度大小为_______。

（2）在图中已标出加速度a1、a3、a4、a5对应的坐标点，请在该图中标出加速度a2对应的坐标点，并画出a-F图像____。

（3）另一组同学实验时，忘记了平衡摩擦力，绘制出a-F图线如图所示。该图线的斜率为k，纵轴截距为b。由此可知：小车的质量为______，小车所受摩擦力大小为______。

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“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组同学实验时先正确平衡摩擦力，并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力，改变钩码的个数，确定加速度与细线上拉力F的关系．

（1）下列图象中能表示该同学实验结果的是

（2）某次实验中打出如图所示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a=　　　　 m/s2．（计算结果保留两位有效数字）

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某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示。测得重物、小车质量分别为m、M；小车上遮光条的宽度为d。光电门1、2 分别接DIS的数据接口1、2,传感器已校准好，桌面足够高。

(1)下列做法正确的是_______(填字母代号)。

A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B、在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄术块，使小车在不受牵引力时能匀逮下滑

C、重物质量m远大干小车质量

D、增减小车上的砝码改变质量后，不需要重新调节木板倾斜度

（2)实验前，要对装置平衡摩擦力，通过计算机将两光电门遮光时间画出，得到图象如图所示，在以下三次平衡摩擦力中，符合要求的是_______。

（3)平衡摩擦力达到要求后，小车在重物牵引下，从轨道一端经过光电门l、2滑到终点，计算机得到图象如图所示，则小车运动过程中经过光电门1的平均速度v1____；经过光电门2的平均速度v2=____。（用d、t1、t2、t3、t4表示）

（4）小车加速度a=________（用v1、v2、t1、t2、t3、t4表示）。

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为了探究在质量不变时，物体的加速度与合力的关系，某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，力传感器可以测得细线中的拉力，通过分析与小车相连的纸带上打出的点迹可以得出小车的加速度，通过改变重物的质量，得出力传感器的数值和对应的加速度数据，可画出小车的加速度a和所受拉力F的关系图像，他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示， 。

（1）图线__________（填“甲”或“乙”）应该是在轨道左侧未垫高的情况下得到的；

（2）在用图（a）所示的实验装置探究在质量不变时，物体的加速度与合力的关系实验中，是否需要满足重物的质量远小于小车的质量？___________（填“需要”或“不需要”）；

（3）小车的质量m=________kg；小车在水平轨道上运动所受阻力与重力的比值μ=___________。

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某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出以下几种猜想：①，②，③，…。他们的实验装置如图5—5—15①所示，PQ为一块倾斜放置的木块，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度)。在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。

(1)本实验中不需要测量物体质量的理由是___________________________________________。

(2)让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体从初始位置速度传感器的距离．Ll、L2、L3、L4，…，读出物体每次通过速度传感器Q的速度、、、、…，并绘制了如图②所示的图象．根据绘制出的图象，若为了更直观地看出L和。的变化关系，他们下一步应该作出　　 （______）

A．L—图象　　 B．L一图象　　　 C．L一图象　　 D．L一图象

(3)本实验中，木板与物体间摩擦力的大小________(填“会”或“不会”)影响探究出的结果。

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