4.2实验：探究加速度与力、质量的关系 同步练习题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.2实验：探究加速度与力、质量的关系 同步练习题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 460.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-02 09:24:44 | ||
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文档简介
4.2实验：探究加速度与力、质量的关系
一、单选题
1．在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是（ ）
A．控制变量法 B．建立理想模型的方法
C．等效替代法 D．类比法
2．在研究加速度a和力F、质量m的关系时，应用的是（ ）
A．控制变量法 B．等效替代法
C．理论推导法 D．理想实验法
3．某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得偏低，使得倾角偏小，他所得的a -F关系图象可以用图所示的哪一个来表示( )
A． B． C． D．
4．在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到如图甲、乙所示的两个实验图像，关于这两个图像的描述，下列说法正确的是（ ）
A．甲图是描述加速度与质量关系的图像 B．乙图是描述加速度与力关系的图像
C．乙图是描述加速度与质量的倒数关系的图像 D．甲图是描述加速度与力关系的图像
5．某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，在平衡摩擦力时把长木板不带滑轮的一端垫得过高，使得木板倾角偏大.则他所得到的图线是下列图中的（是小车的加速度，是细线作用于小车上的拉力）
A． B． C． D．
6．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，忘记平衡阻力，而其他操作都正确，得到的a–F图象应该是下图中的
A． B．
C． D．
二、多选题
7．如图所示小车打点计时器一电池是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况，某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）
A．实验前没有平衡摩擦力
B．拉小车的细线应平行于水平桌面
C．实验电源应为交流电源
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较近
8．如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线，下列说法正确的是（ ）
A．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同
B．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同
C．直线1对应的小车和砝码的质量最大
D．直线3对应的小车和砝码的质量最大
9．在探究加速度与力、质量的关系实验中，某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到外力的关系下列措施中不必要或不正确的是
A．首先要平衡摩擦力，使细绳对小车的拉力就是小车受到的合外力
B．平衡摩擦力的方法，是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
C．每次改变小车拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验中应先接通打点计时器的电源，再释放小车
三、非选择题
10．如图所示为一气垫导轨，导轨上安装有一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可测出绳子上的拉力大小。传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。
（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度。
（2）实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为___________。
（3）若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系：
①要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是________。（文字说明并用相应的字母表示）
②下列不必要的一项实验要求是__________。（请填写选项前对应的字母）
A．滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
11．如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车，在小吊盘中放人适当质量的物块，在小车中放人砝码
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量。
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点 ，测量相邻计数点的间距，，…，求出与不同对应的加速度.
⑥以砝码的质量为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与应呈_______关系（填“线性”或“非线性”）。
（2）完成下列填空：
（i）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________。
（ii）设纸带上三个相邻计数点的间距为、、。可用、和表示为_______。如图所示为用米尺测量某一纸带上的、的情况，由图可读出_______mm，_______mm。由此求得加速度的大小_______。
12．用如图1所示的装置做实验时，小车放在水平桌面上，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示．
根据表中的数据在图2中画出图线__________；
把图线延长，发现图线不通过原点，其原因是______．
在处理数据时，总是把小桶和沙子的重力当作小车所受合力而实际上小车所受合力比小桶和沙子的重力要______一些选填“大”或“小”因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使小桶和沙子的总质量尽可能______一些选填“大”或“小”．
13．用如图所示的装置探究加速度a与力F的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在墙上。
（1）实验时，一定要进行的操作是________（填选项前的字母）。
A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F
B．改变小车的质量，打出几条纸带
C．用天平测出砂和砂桶的总质量
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
（2）若要把小车所受拉力视为小车所受的合力，在进行上述实验操作之前，首先应该完成的实验步骤是________。
（3）若某次实验，求得小车的加速度为a，则此时砂和砂桶的加速度为________。
（4）若弹簧测力计的读数为F，则F________（填“大于”“等于”或“小于”）mg（m为砂和砂桶的总质量）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
【详解】
在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，分别控制一个物理量不变，看另外两个物理量之间的关系。
故选A。
2．A
【详解】
由于涉及多个变量，探究加速度与力的关系时，控制质量不变而改变力的大小；探究加速度与质量的关系时，控制力不变而改变质量，实验应用了控制变量法，故A正确．
故选：A。
3．D
【详解】
在平衡摩擦力时，若把长木板的一端垫得过低，倾角偏小，则小车重力的沿木板的分力小于摩擦力，所以当施加一定的外力时，物体的加速度仍然为零，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．D
【详解】
加速度与力成正比，与质量成反比，与质量的倒数成正比。实验得到的图线是过原点的直线，图线是双曲线，图线是过原点的直线，所以D正确，A、B、C错误。
故选D。
5．C
【详解】
当长木板倾角过大时，有，这时，即使不悬挂带砝码的小盘，小车也会产生加速度，由此可判断图像C正确。
A．与结论不相符，选项A错误；
B．与结论不相符，选项B错误；
C．与结论相符，选项C正确；
D．与结论不相符，选项D错误；
6．B
【解析】
对质量为M的物体受力分析，假定动摩擦因素为μ，根据牛顿第二定律，有：F-μmg=ma
解得： ，故a与F关系图象的斜率表示质量的倒数，故mA＜mB；从图象可以看出纵轴截距用表示-μg表示，故μA＞μB；故选B．
点睛：本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解出a与F关系式，再结合图象进行讨论；注意讨论图像的斜率及截距的物理意义．
7．C
【解析】
【分析】
突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间物体和钩码的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．
【详解】
用剪刀将右侧钩码间绳子剪断的瞬间，弹簧弹力不变，右侧绳子拉力为零，所以左侧钩码受力平衡，加速度为零，右侧钩码只受重力，加速度为，方向竖直向上，AB错误；开始时，A水平方向受力两个弹簧的弹力作用，受力平衡，剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，则A仍然受力平衡，加速度为零，C正确，D错误．
【点睛】
在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时，一定要注意，哪些力不变，（弹簧的的形变量来不及变化，弹簧的弹力不变），哪些力变化（如绳子断了，则绳子的拉力变为零，或者撤去外力了，则外力变为零，）然后结合整体隔离法，应用牛顿第二定律分析解题．
8．B
【详解】
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，忘记平衡阻力，小车受到的合力小于绳子上有拉力，即有当a=0时，，F≠0，所以直线没过原点，在F轴上有截距，故B正确，ACD错误；
故选B．
【点睛】要掌握该实验原理，了解实验的数据处理．
9．ABC
【详解】
A．木板水平放置，实验前没有平衡摩擦力，故A正确；
B．如果细线不与水平桌面保持平行，那么小车的合力就不等于细线上的拉力，小车的合力就不能正确测量，故B正确；
C．打点计时器必须使用交流电源，故C正确；
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远，这样便于小车运动一段过程，从而能准确测量小车的加速度，减小误差，故D错误.
10．0.225 遮光条到光电门的距离L A
【详解】
（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则。
（3）①根据运动学公式可得，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L。
②A.拉力是直接通过传感器测得的，故不需要满足钩码和力传感器的质量远小于滑块的质量，A符合题意；
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B不符合题意；
C.应将气垫导轨调节水平，使拉力等于滑块所受的合力，故C不符合题意；
D.要保持细线与气垫导轨平行，这样拉力才等于滑块所受的合力，故D不符合题意。
故选A。
11．间隔均匀 线性 远小于小车的质量 24.2 47.2 1.15
【详解】
（1）①平衡小车所受的阻力后，小车做匀速运动，打点计时器打出的点间隔均匀。
⑥若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则有，为常量，可得
与为一次函数关系，是线性关系。
（2）（i）为保证小车所受拉力近似不变，应满足小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车的质量。
（ii）由可知
由图可读出
代入的表达式计算得：
.
12． 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 小 小
【解析】
【详解】
根据描点法作出图象，如图．
把图线延长，发现图线不经过坐标原点，并且是当力增加到一定的数值时才开始有加速度，说明小车还受到摩擦力作用，其原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
以整体为研究对象有，解得，以M为研究对象有绳子的拉力，显然要有必有，故有，即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，所以应使托盘和砝码的总质量尽可能小一些．
13．A 平衡摩擦力 2a 小于
【详解】
（1）使用打点计时器时，应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力的关系，要记录弹簧测力计的示数，A正确；实验要探究加速度与力的关系，需要保持小车的质量不变，改变拉力F的大小，B错误；拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，也就不需要使砂桶（包括砂）的质量远小于小车的总质量，C、D错误。
（2）小车在运动过程中要受到木板对小车的摩擦力（安装好纸带后，纸带与打点计时器间存在摩擦力），要把小车所受拉力视为小车所受的合力，就要先平衡摩擦力。
（3）由于有两段细绳拉小车，所以砂和砂桶的加速度是小车加速度的2倍，即砂和砂桶的加速度为2a。
（4）因为砂和砂桶有加速度，所以细绳的拉力小于砂和砂桶的总重力，即弹簧测力计的读数小于砂和砂桶的总重力。答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是（ ）
A．控制变量法 B．建立理想模型的方法
C．等效替代法 D．类比法
2．在研究加速度a和力F、质量m的关系时，应用的是（ ）
A．控制变量法 B．等效替代法
C．理论推导法 D．理想实验法
3．某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得偏低，使得倾角偏小，他所得的a -F关系图象可以用图所示的哪一个来表示( )
A． B． C． D．
4．在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到如图甲、乙所示的两个实验图像，关于这两个图像的描述，下列说法正确的是（ ）
A．甲图是描述加速度与质量关系的图像 B．乙图是描述加速度与力关系的图像
C．乙图是描述加速度与质量的倒数关系的图像 D．甲图是描述加速度与力关系的图像
5．某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，在平衡摩擦力时把长木板不带滑轮的一端垫得过高，使得木板倾角偏大.则他所得到的图线是下列图中的（是小车的加速度，是细线作用于小车上的拉力）
A． B． C． D．
6．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，忘记平衡阻力，而其他操作都正确，得到的a–F图象应该是下图中的
A． B．
C． D．
二、多选题
7．如图所示小车打点计时器一电池是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况，某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）
A．实验前没有平衡摩擦力
B．拉小车的细线应平行于水平桌面
C．实验电源应为交流电源
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较近
8．如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线，下列说法正确的是（ ）
A．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同
B．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同
C．直线1对应的小车和砝码的质量最大
D．直线3对应的小车和砝码的质量最大
9．在探究加速度与力、质量的关系实验中，某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到外力的关系下列措施中不必要或不正确的是
A．首先要平衡摩擦力，使细绳对小车的拉力就是小车受到的合外力
B．平衡摩擦力的方法，是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
C．每次改变小车拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验中应先接通打点计时器的电源，再释放小车
三、非选择题
10．如图所示为一气垫导轨，导轨上安装有一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可测出绳子上的拉力大小。传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。
（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度。
（2）实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为___________。
（3）若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系：
①要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是________。（文字说明并用相应的字母表示）
②下列不必要的一项实验要求是__________。（请填写选项前对应的字母）
A．滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
11．如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车，在小吊盘中放人适当质量的物块，在小车中放人砝码
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量。
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点 ，测量相邻计数点的间距，，…，求出与不同对应的加速度.
⑥以砝码的质量为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与应呈_______关系（填“线性”或“非线性”）。
（2）完成下列填空：
（i）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________。
（ii）设纸带上三个相邻计数点的间距为、、。可用、和表示为_______。如图所示为用米尺测量某一纸带上的、的情况，由图可读出_______mm，_______mm。由此求得加速度的大小_______。
12．用如图1所示的装置做实验时，小车放在水平桌面上，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示．
根据表中的数据在图2中画出图线__________；
把图线延长，发现图线不通过原点，其原因是______．
在处理数据时，总是把小桶和沙子的重力当作小车所受合力而实际上小车所受合力比小桶和沙子的重力要______一些选填“大”或“小”因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使小桶和沙子的总质量尽可能______一些选填“大”或“小”．
13．用如图所示的装置探究加速度a与力F的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在墙上。
（1）实验时，一定要进行的操作是________（填选项前的字母）。
A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F
B．改变小车的质量，打出几条纸带
C．用天平测出砂和砂桶的总质量
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
（2）若要把小车所受拉力视为小车所受的合力，在进行上述实验操作之前，首先应该完成的实验步骤是________。
（3）若某次实验，求得小车的加速度为a，则此时砂和砂桶的加速度为________。
（4）若弹簧测力计的读数为F，则F________（填“大于”“等于”或“小于”）mg（m为砂和砂桶的总质量）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
【详解】
在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，分别控制一个物理量不变，看另外两个物理量之间的关系。
故选A。
2．A
【详解】
由于涉及多个变量，探究加速度与力的关系时，控制质量不变而改变力的大小；探究加速度与质量的关系时，控制力不变而改变质量，实验应用了控制变量法，故A正确．
故选：A。
3．D
【详解】
在平衡摩擦力时，若把长木板的一端垫得过低，倾角偏小，则小车重力的沿木板的分力小于摩擦力，所以当施加一定的外力时，物体的加速度仍然为零，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．D
【详解】
加速度与力成正比，与质量成反比，与质量的倒数成正比。实验得到的图线是过原点的直线，图线是双曲线，图线是过原点的直线，所以D正确，A、B、C错误。
故选D。
5．C
【详解】
当长木板倾角过大时，有，这时，即使不悬挂带砝码的小盘，小车也会产生加速度，由此可判断图像C正确。
A．与结论不相符，选项A错误；
B．与结论不相符，选项B错误；
C．与结论相符，选项C正确；
D．与结论不相符，选项D错误；
6．B
【解析】
对质量为M的物体受力分析，假定动摩擦因素为μ，根据牛顿第二定律，有：F-μmg=ma
解得： ，故a与F关系图象的斜率表示质量的倒数，故mA＜mB；从图象可以看出纵轴截距用表示-μg表示，故μA＞μB；故选B．
点睛：本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解出a与F关系式，再结合图象进行讨论；注意讨论图像的斜率及截距的物理意义．
7．C
【解析】
【分析】
突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间物体和钩码的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．
【详解】
用剪刀将右侧钩码间绳子剪断的瞬间，弹簧弹力不变，右侧绳子拉力为零，所以左侧钩码受力平衡，加速度为零，右侧钩码只受重力，加速度为，方向竖直向上，AB错误；开始时，A水平方向受力两个弹簧的弹力作用，受力平衡，剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，则A仍然受力平衡，加速度为零，C正确，D错误．
【点睛】
在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时，一定要注意，哪些力不变，（弹簧的的形变量来不及变化，弹簧的弹力不变），哪些力变化（如绳子断了，则绳子的拉力变为零，或者撤去外力了，则外力变为零，）然后结合整体隔离法，应用牛顿第二定律分析解题．
8．B
【详解】
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，忘记平衡阻力，小车受到的合力小于绳子上有拉力，即有当a=0时，，F≠0，所以直线没过原点，在F轴上有截距，故B正确，ACD错误；
故选B．
【点睛】要掌握该实验原理，了解实验的数据处理．
9．ABC
【详解】
A．木板水平放置，实验前没有平衡摩擦力，故A正确；
B．如果细线不与水平桌面保持平行，那么小车的合力就不等于细线上的拉力，小车的合力就不能正确测量，故B正确；
C．打点计时器必须使用交流电源，故C正确；
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远，这样便于小车运动一段过程，从而能准确测量小车的加速度，减小误差，故D错误.
10．0.225 遮光条到光电门的距离L A
【详解】
（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则。
（3）①根据运动学公式可得，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L。
②A.拉力是直接通过传感器测得的，故不需要满足钩码和力传感器的质量远小于滑块的质量，A符合题意；
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B不符合题意；
C.应将气垫导轨调节水平，使拉力等于滑块所受的合力，故C不符合题意；
D.要保持细线与气垫导轨平行，这样拉力才等于滑块所受的合力，故D不符合题意。
故选A。
11．间隔均匀 线性 远小于小车的质量 24.2 47.2 1.15
【详解】
（1）①平衡小车所受的阻力后，小车做匀速运动，打点计时器打出的点间隔均匀。
⑥若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则有，为常量，可得
与为一次函数关系，是线性关系。
（2）（i）为保证小车所受拉力近似不变，应满足小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车的质量。
（ii）由可知
由图可读出
代入的表达式计算得：
.
12． 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 小 小
【解析】
【详解】
根据描点法作出图象，如图．
把图线延长，发现图线不经过坐标原点，并且是当力增加到一定的数值时才开始有加速度，说明小车还受到摩擦力作用，其原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
以整体为研究对象有，解得，以M为研究对象有绳子的拉力，显然要有必有，故有，即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，所以应使托盘和砝码的总质量尽可能小一些．
13．A 平衡摩擦力 2a 小于
【详解】
（1）使用打点计时器时，应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力的关系，要记录弹簧测力计的示数，A正确；实验要探究加速度与力的关系，需要保持小车的质量不变，改变拉力F的大小，B错误；拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，也就不需要使砂桶（包括砂）的质量远小于小车的总质量，C、D错误。
（2）小车在运动过程中要受到木板对小车的摩擦力（安装好纸带后，纸带与打点计时器间存在摩擦力），要把小车所受拉力视为小车所受的合力，就要先平衡摩擦力。
（3）由于有两段细绳拉小车，所以砂和砂桶的加速度是小车加速度的2倍，即砂和砂桶的加速度为2a。
（4）因为砂和砂桶有加速度，所以细绳的拉力小于砂和砂桶的总重力，即弹簧测力计的读数小于砂和砂桶的总重力。答案第1页，共2页
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