Question

某班級(jí)同學(xué)用如圖（a）所示的裝置驗(yàn)證加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系。

甲、乙兩輛小車放在傾斜軌道上，小車甲上固定一個(gè)力傳感器，小車乙上固定一個(gè)加速度傳感器（可以測(cè)量乙在任意時(shí)刻的加速度大小），力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接，在彈簧拉力的作用下兩輛小車一起開始運(yùn)動(dòng)，利用兩個(gè)傳感器可以采集記錄同一時(shí)刻小車乙受到的拉力和加速度的大小。

（1）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)裝置和操作的說法中正確的是（      ）（多選）

（A）軌道傾斜是為了平衡小車甲受到的摩擦力

（B）軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力

（C）實(shí)驗(yàn)中，在小車乙向下運(yùn)動(dòng)的過程中均可采集數(shù)據(jù)

（D）實(shí)驗(yàn)中，只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù)

（2）四個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用的小車乙（含力傳感器）的質(zhì)量分別為m₁=0.5kg、m₂=1.0kg、m₃=1.5kg和m₄=2.0kg，其中有三個(gè)小組已經(jīng)完成了a-F圖像，如圖（b）所示。最后一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)?jiān)趫D（b）中完成該組的a-F圖線；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
拉力F（N）	24.5	20.0	17.5	12.0	8.1	4.8
加速度a（m/s2）	16.3	13.3	11.7	8.0	5.4	3.2

（3）在驗(yàn)證了a和F的關(guān)系后，為了進(jìn)一步驗(yàn)證a和m的關(guān)系，可直接利用圖（b）的四條圖線收集數(shù)據(jù)，然后作圖。請(qǐng)寫出具體的做法：

①如何收集數(shù)據(jù)？______________________________________________________________；

②為了更直觀地驗(yàn)證a和m的關(guān)系，建立的坐標(biāo)系應(yīng)以___________為縱軸：以___________為橫軸。

 

Answer 1

【答案】

 （1）BD（2）（如圖）（3）①在a-F圖像上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn)，記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)。②加速度a；質(zhì)量的倒數(shù)1/m

【解析】

試題分析: （1）本實(shí)驗(yàn)是研究小車乙的加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系，所以軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確;實(shí)驗(yàn)中，只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù)，故C錯(cuò)誤，D正確

故選BD

（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象

（3）①在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn)，記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．

②反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（）關(guān)系圖象．

考點(diǎn)： 探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系