2017粤教版高中物理必修一4.3《探究物体运动与受力的关系》word学案

2017粤教版高中物理必修一4
第三节探究物体运动与受力的关系
课前自主预习
1．加速度与物体的、之间有关系，要同时确定它们之间的关系，一样采纳，即先保持测量另外两个量之间的关系。

2．在“探究加速度与物体所受合力的关系”试验中，小车的运动是
，实验中通过改变来改变小车所受的合力，加速度的方向与小车相同。

3．在“探究物体加速度与物体质量的关系”试验中，设斜面与桌面的夹角为 ，小车质量为M，忽略小车与斜面的摩擦，小车所受合外力为，增大小车的质量，能够通过来实现保持合外力的大小不变，若小车与斜面之间有摩擦，且摩擦力为f，则小车所受的合外力为
4．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列讲法正确的是（）
A．滑块所受的拉力一定等于砝码的重力
B．要将砝码的重力近似看作滑块所受的拉力，滑块的加速度不应太大C．实验中为了尽量减小误差，应使滑块的质量远大于砝码的质量
D．实验中为了减小误差，应使滑块的加速度尽量大些
5．关于质量相等的甲、乙两个物体来讲，下面哪个讲法正确的是（）
A．乙的加速度大，讲明乙受到的合外力大
B．乙物体的速度比甲物体的大，讲明乙物体受到的合外力大
C．由于乙物体的速度比甲物体的大，因此乙物体的加速度要比甲物体的大，
D．如果甲、乙两个物体受力方向相同，那么它们的运动方向一定相同
【课前自主预习】参考答案：
受力情形、物体的质量、操纵变量法、一个量不变 2．匀变速直线运动、斜面的倾角、所受合外力的方向 3．θgsin M 、减小斜面的倾角、f
Mg -θsin
4．答案：BC ，解析：滑块所受的拉力近似等于砝码的重力，然而由于砝码也有加速度，因此绳子的拉力比砝码的重力小一点，A 错；要将砝码的重力近似看作滑块所受的拉力，砝码的质量要尽可能小，而且加速度不能太大，故滑块的加速度不应太大，且滑块的质量远大于砝码的质量，B 、C 正确；D 错。

5．答案：A ；解析：按照实验结果，在质量一定的情形下，加速度与合外力成正比，故A 正确；速度与外力无因果关系，B 错；速度大，加速度不一定大，故C 错；两物体受力方向相同，即加速度方向相同，而速度方向不一定相同，故D 错。

课堂互动探究
知识点1 ：探究加速度与力的定量关系 新知探究
1．实验的差不多思路：保持物体的质量不变，测量物体在受到不同力时的加速度，分析加速度与力的关系．
2．探究实验装置：
如图所示，气垫导轨是一种摩擦力专门小的实验装置，它利用从导轨表面小孔喷出的压缩空气，在滑块与导轨之间形成专门薄的空气膜，将滑块从导轨面上托起，使滑块与导轨不直截了当接触，滑块在滑动时只受空气层间的内摩擦力和周围空气的柔弱阻碍，如此就极大地减少了力学实验中难于克服的摩擦力的阻碍，滑块的运动能够近似看成无摩擦运动，使实验结果的精确度大为提升。

光电门(photogate)是一个象门样的装置，一边安装发光装置，一边安装接收装置并与计时装置连接。

当物体通过光电门时刻被挡住，计时器开始计时，当物体离开时停止计时，如此就能够按照物体大小与运动时刻运算物体运动的速度；若计时装置具备运算功能，使用随机配置的挡光片（宽
度一定），能够直截了当测量物体的瞬时速度。

用挡光板的宽度d 除以挡光的时刻间隔t 即可得到滑块通过光电门的速度，即t
d
v 。

3．实验与探究过程
① 让滑块在砝码拉力作用下做加速运动，记录下滑块通过光电门的速度1v 、2v 、砝码的质量m 、两光电门间的距离s 。

② 保持滑块质量不变，增加（或减少）砝码的数量来改变拉力的大小，砝码的重力近似等于滑块所受的拉力，重复实验5次。

③ 用公式_____________________运算出滑块的加速度
④ 数据分析：设计实验表格，将滑块质量不变时的实验数据记入表格并作出a －F 关系图象。

下表是某同学的测量数据，请运算滑块所受拉力大小的近似值F 和滑块加速度的运算值a ，并填入表格中（小数点后保留二位有效数据，g 取10 m ·s-2）。

实验次数 砝码盘和砝码的质
量m /g
滑块所受拉力大小的近似值
滑块通过光电门1的速度v 1/(m·s -1)
滑块通过光
电门2的速度v 2/(m·s -1)
两光电门
间的距离s /m
滑块加速度的运算值a /(m·s -2)
图4-3-1
图4-3-2
F
/N 1 50 0.387 0.806 1.0 2 100 0.548 1.140 1.0 3 150 0.671 1.396 1.0 4 200 0.775 1.612 1.0 5 250
0.866 1.803
1.0
⑤在上面坐标图中的坐标中轴上表上适当的刻度，并把上表的数据在坐标图中描点，并把各点用平滑的曲线连起来。

⑥结论：利用实验数据作出a －F 关系图象得到：当质量一定的时候，a －F 关系图象是过原点的 ，讲明了在滑块质量不变时，加速度a 与合力F 成 。

答案：
③as v v 22122=- ④
实验次数
砝码盘和砝码的质
量m /g
滑块所受拉力大小的近似值F /N 滑块通过光电门1的速度v 1/(m·s -1) 滑块通过光电门2的速度v 2/(m·s -1) 两光电门间的距离s /m 滑块加速度的运算值a /(m·s -2) 1 50 0.50 0.387 0.806 1.0 0.25 2 100 1.00 0.548 1.140 1.0 0.50 3 150 1.50 0.671 1.396 1.0 0.75 4 200 2.00 0.775 1.612 1.0 1.00 5
250
2.50
0.866
1.803
1.0
1.25
④
图4-3-3
F /N
⑥一条直线正比
重点归纳
1．砝码受到的重力不等于滑块受到的拉力。

通过对砝码进行受力分析可知，如果两者相等，砝码所受的合力将为零，下落过程应该是匀速直线运动，这明显与事实不符。

加速度越大，即砝码的合力越大，砝码所受拉力与重力相差越大。

要将砝码的重力近似看作是滑块所受的拉力，实验过程中物体的加速度应较小，即砝码的质量应远小于滑块的质量。

3．结论：保持物体的质量不变，物体加速度与所受的合外力成正比。

[例1]在质量一定，研究加速度与力的关系时，某同学按照精确的测量，记录数据如下表：
F/N0.200.300.400.500.60
a/m·s－20.100.200.280.400.52
（1）按照表中的数据在所示坐标系中作出a
－F图象．
（2）图象斜率的物理意义是______________
_____
图4-3-4
（3）图线只是原点的缘故可能是_____________．
答案：
（1）作出的a－F图象如答图4-3-2所示．
（2）质量的倒数1/m
（3）未平稳摩擦力或平稳摩擦力不够完全；由a－F图象可知，当力F<0.1 N时，小车
答图4-3-2
没有动，讲明现在小车所受的摩擦力没有完全被平稳掉．
触类旁通
1．在做物体的质量一定，探究物体的加速度a和物体受到的合外力F 的大小关系实验时，利用测得数据运算出物体的加速度后，将运算出的加速度值记录在下面反映加速度a和力F的关系表中：
（2）从图像能够判定出：当物体的质量M一定时，物体的加速度a 与物体受到的合外力F的关系
（3）由作出的a—F图像可知：小车质量M= Kg
答案：(1) 物体的a—F图像如答图4-3-3所示：
加速度a与合外力F成正比
0.5
答图4-3-3
知识点2 探究加速度与物体质量的定量关系 新知探究
1．实验的差不多思路：保持物体 不变，测量不同质量的物体在那个力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系．
2．探究实验装置：如上图4-3-1及图4-3-2。

3．实验与探究
① 保持砝码的质量不变，即滑块所受的拉力不变，记下滑块通过光电门的速度1v 、2v 。

② 在滑块上增加（或减少）橡皮泥来改变滑块的质量，重复进行几次，记下实验数据。

③ 用公式as v v 22
12
2=-运算出滑块的加速度。

④ 数据分析：设计实验表格，将滑块拉力不变时的实验数据记入表格并作出作出a —1M 图像。

下表是某同学的测量数据，请运算滑块质量的倒数和滑块加速度的运算值a ，并填入表格中（小数点后保留二位有效数据）。

实验次数 滑块（含橡皮泥）的质量M/kg 滑块（含橡皮泥）质量的倒数（1/M ）（kg -1） 滑块通过光电门1的速度v 1/(m·s -1) 滑块通过光电门2的速度v 2/(m·s -1) 两光电门间的距离
s/m
滑块加速度
的运算值a /(m·s -2) 1 1.00 0.775 1.612 1.0 2 1.50 0.632 1.317 1.0 3 2.00 0.548 1.140 1.0 4 2.50 0.490 1.020 1.0 5 3.00
0.447 0.931 1.0
⑤在上面坐标图中的坐标中轴上表上适当的刻度，并把上表的数据在坐标图中描点，并把各点用平滑的曲线连起来。

⑥结论：按照图像我们不难发觉其是一条通过原点的直线，因此在合外力一定的前提下，加速度和物体的质量______________。

图4-3-6
a /m ·s -2 1/M(kg -1)
答案：1．受力 2．④
⑤
-2-1)
0.2
0.6
0.8 1.0 答图4-3-4
⑥成反比
重点归纳
1．本实验不直截了当画a-M的图像，是因为a-M是一条曲线，不容易从图像中判定a与M的关系，而a-1/M图像是以过原点的直线，简单明了，也容易得出a与M的关系。

2．从实验中能够得到，在合外力保持不变的情形下，滑块的加速度与质量的倒数成正比，即加速度与质量程反比。

[例2]用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：
A．用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；
B．按图装好实验器材；
C．把轻绳系在小车内并绕过定滑轮悬挂沙桶；
D．将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；
E．保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车内的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；
F．分析每条纸带，测量并运算出加速度的值；
G ．作a －M 关系图象，并由图象确定a －M 关系．
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______________，该步骤应排在______实验步骤之后．
(2)在上述步骤中，有错误的是______，应把___________改为___________．
(3)在上述步骤中，处理不恰当的是______，应把_________改为__________.
解析 实验中把小桶及其内所装沙子的重力看做与小车所受的拉力大小相等，没有考虑摩擦力的作用，故必须平稳摩擦力．电磁打点计时器接在6 V 电压的蓄电池上将无法工作，必须接在6 V 交流电压的学生电源上．作a －M 关系图象，得到的是双曲线，专门难作出正确的判定，必须
“化曲为直”，改作a －1
M 图象．
答案．(1)平稳摩擦力 B (2)D 6 V 电压的蓄电池 6 V 交流电压的学生电源
(3)G 作a －M 关系图象 作a －1
M 关系图象
触类旁通
2. a /(m·s －
2) 2.04 2.66 3.23 3.98 m /kg
2.00 1.50 1.25 1.00
(1)按照表中所列数据，画出a －1
m 图象．
图4-3-7
(2)由a－1
m关系可知，当F一定时，a与m的关系为____________．
答案：
(1)
(2)反比关系
答图4-3-4
解析 要画a 与1m 的图象，需先求出对应的1
m ，其数据分不为：0.50、0.
67、0.80和1.00.然后描点、连线，得到图象如图所示．由图象可得a 与1
m 成正比，即a 与m 成反比．
方法技巧\易错易混\实验透视 实验透视
探究加速度与力、质量的关系 【实验目的】
1. 学会用操纵变量法研究物体规律；
2. 探究加速度与力、质量的关系； 3．把握利用图象处理数据的方法。

【实验原理】
1．当研究对象有两个以上的参量发生变化时，设法操纵某些参量使之不变，而研究另外两个参量之间的变化关系的方法叫操纵变量法．本实验中有力F 、质量M 和加速度a 三个变量，研究加速度a 与F 及M 的关系时，先操纵质量M 不变，讨论加速度a 与力F 的关系；然后再操纵力F 不变，讨论加速度a 与质量M 的关系．
2．实验中需要测量的物理量和测量方法是：小车及砝码的总质量M ；用天平测出．
小车受到的拉力F 认为等于托盘和砝码的总重力mg ． 小车的加速度a 利用纸带按照Δs=aT2运算． 【实验器材】
打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、重物、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平（带有一套砝码）、刻度尺、砝码．
【实验步骤及数据处理】
1．用天平测出小车和砝码的总质量M ，小盘和砝码的总质量m ，把数值记录下来．
图4-3-8
2．按如图3-3-8所示把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在车内，即不给小车加牵引力．
3．平稳摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板．反复移动木板的位置，直至小车在斜面上运动时能够保持匀速直线运动状态．这时，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平稳，纸带上点与点之间的间隔相等．
4．把细绳系在小车内并绕过滑轮悬挂小盘，先接通电源再放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点，打完点后切断电源，取下纸带，在纸带上标上纸带号码．
5．保持小车和砝码的质量不变，在小盘里放入适量的砝码，把小盘和砝码的总质量m′记录下来，重复步骤4．在小桶内再放入适量砝码，记录下小盘和砝码的总质量m″，再重复步骤4．
6．重复步骤5两次，得到三条纸带．
7．在每条纸带上都选取一段比较理想的部分，标明计数点，测量计数点间的距离，算出每条纸带上的加速度的值．
8．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示作用力F，作用力的大小F等于小盘和砝码的总重力，按照实验结果在坐标平面上画出相应的点，如果这些点是在一条过原点的直线上，便证明了加速度与作用力成正比．9．保持小盘和砝码的质量不变，在小车内加砝码，重复上面的实验，用纵坐标表示加速度a，横坐标表示小车和砝码总质量的倒数，按照实验结果在坐标平面上画出相应的点．如果这些点是在一条过原点的直线上，就证明了加速度与质量成反比．
【实验结论】
质量不变时，加速度与合外力成正比；合外力F不变时，加速度与质量成反比。

【注意事项】
1．一定要做好平稳摩擦力的工作，也确实是调出一个合适的斜面，使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平稳小车受的摩擦阻力．在平稳摩擦力时，不要把悬挂小盘的细线系在小车内，即不要给小车加任何牵引力，并要让小车拖着打点的纸带运动．
2．实验步骤2、3不需要重复，即整个实验平稳了摩擦力后，不管以后是改变小盘和砝码的总质量依旧改变小车和砝码的总质量，都不需要重新平稳摩擦力．
3．每条纸带必须在满足小车与车内所加砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出．只有如此，小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力．
4．改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，再放开小车，且应在小车到达滑轮前按住小车．5．作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧.
6．作图时两轴标度比例要选择适当，各量须采纳国际单位．如此作图线时，坐标点间距不至于过密，误差会小些．
7．为提升测量精度
（1）应舍掉纸带上开头比较密集的点，在后边便于测量的地点找一个起点．
（2）能够把每打五次点的时刻作为时刻单位，即从开始点起，每五个点标出一个计数点，而相邻计数点间的时刻间隔为T＝0.1 s．【误差分析】
1．在实验中，我们认为钩码的重力就等于小车所受的合力．但这是有误差的，只有在小车质量比较大，钩码重力比较小，且长木板合理倾斜的情形下，实验结果才比较理想．
2．质量测量、长度测量中也存在偶然误差，可通过多次测量取平均值的方法来减小误差．
3．平稳摩擦力不准而造成误差．
4．描点作图时存在误差．
[例3]在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采纳如图3-4-9所示的实验装置．
图4-3-9
小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点运算出．
（1）当M 与m 的大小关系满足______________时，才能够认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采纳图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a 与质量M 的关系，应该作a 与______________的图象．
（3）如图3-4-10（a ）所示为甲同学按照测量数据作出的a-F 图线，讲明实验存在的咨询题是______________________________________________________________________．
（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F 图线如图3-4-10（b ）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？
图4-3-10
解析：（1）当M>>m 时，才能够认为绳对小车的拉力大小等于盘中砝码的重力．
（2）因由实验画的a-M 图象是一条曲线，难以判定它所对应的函数式，从而难以确定a 与M 的定量关系
因此在实验中应作M
a 1
图象而不是a-M 图象来分析实验结果． （3）图（a ）甲同学按照测量数据作出的a-F 图线没有过原点，图象交于F 轴上一点，讲明没有平稳摩擦力或平稳摩擦力不够．
（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F 图线，两图象的斜率不同，讲明两个同学做实验时的小车及车内砝码的总质量不同．
答案：（1）M>>m （2）
M
1
（3）没有平稳摩擦力或平稳摩擦力不够 （4）两小车及车内的砝码的总质量不同
触类旁通
3．某学习小组的同学在用打点计时器探究物体的加速度与物体的质量之间的关系实验中，不改变拉力，只改变物体的质量，得到了如下表所示的几组数据，其中第3组数据还未算出加速度，但对应该组已打出了纸带，
如图3-4-11（长度单位：cm ），图中各点为每5个打点选出的计数点（两计数点间还有4个打点未标出）
．
实验次数 1 2 3 4 5 6 小车质量（g ） 200 300 400 500 600 700 小车加速度
（m/s 2） 2.00 1.33 0.79 0.67 0.40 小车质量的倒数（kg -1） 5.00
3.33
2.50
2.00
1.67
1.00
（1）请由纸带上的数据，运算出
缺少的加速度值并填入表中（小数点后保留两位数）．
（2）请在图3-4-12中建立合适的坐标，将表中各组数据用小黑点描在坐标纸上，并作出平滑的图线．
（3）由图象得出的结论是：_________________________________．
图4-3-11
图4-3-12
解析：物体的加速度能够由纸带利用逐差法求得．为了便于研究a 与
M 之间的关系，能够作出M
a 1-图象，图象为直线讲明物体在拉力一定时加速度与质量成反比．
（1）a 的运算利用逐差法 2
222
222
m/s 99.0m/s 101.0903.6298.20929)()(9)()()(=⨯⨯⨯-=-=++-++=-+-+-=-T x
x T x x x x x x T x x x x x x a OC
OF BC AB OA EF DE CD
BC EF AB DE OA CD （2）描点绘图，如答图4-3-5所示．
（3）由图象知M
a 1
-图象是一条直线，即在拉力一定时，物体的加速度与质量成反比．
答图4-3-5
答案：（1）0.99（2）如图4-4-6所示
（3）在拉力一定时，物体的加速度与质量成反比（与质量的倒数成正比）
[例4] 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图4－3－13所示，图甲为实验装置简图(交流电的频率为50 Hz)．
图4-3-13
(1)图4－3－13乙为某次实验得到的纸带，按照纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(保留两位有效数字)．
(2)保持砂和沙桶质量不变，改变小车质量m，分不得到小车加速度a 与
实验次数
12345678
物理量
小车加速度
1.90 1.72 1.49 1.25 1.000.750.500.30
a/(m·s－2)
小车质量
0.250.290.330.400.500.71 1.00 1.67
m/kg
1
－1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.000.60
m/kg
质量m 及对应的1
m ，数据如下表：
请在如图4－3－14甲所示的方格坐标纸中画出a ­1
m 图线，并依据图线
求出小车加速度a 与质量倒数1
m 之间的关系式是________．
(3)保持小车质量不变，改变砂和沙桶质量，该同学按照实验数据作出了加速度a 随合力F 的变化图线，如图4－3－14乙所示．该图线不通过原点，请你分析其要紧缘故是________________________________________．
解析：(1)在连续相等的时刻间隔内，从纸带上可得到四段位移的大小，能够选用逐差法运算加速度．
由纸带上的数据可知：x1＝6.19 cm ，x2＝6.70 cm ，x3＝7.21 cm ，x4＝7.72 cm.
电火花计时器的打点周期为：T ＝1f ＝1
50 s ＝0.02 s ，
用逐差法运算加速度为a1＝21322T x x ⨯-＝3.19m/s2，a2＝22422T x
x ⨯-＝3.19 m/s
2，因此a ＝1
2(a1＋a2)＝3.19 m/s2.
图4-3-14
(2)按照题目提供的小车加速度
a 与质量m 对应的倒数1
m 的有关数据，可在坐标纸中描出8个对应点，用一条直线“连接”各点，使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点大致平均分布
在直线的两侧，得到的a —1
m 图线如答
图4
－3－6所示，由图可得a ＝1
2m .
(3)由图可分析，当加速度a 为
零
时，现在的拉力F 并不为零，讲明实验前没有平稳摩擦力或者平稳摩擦力不充分．如题图4－3－13甲中，木板右端应该适当垫高．
答案： (1)3.19 (2)a ＝1
2m (3)实验前没有平稳摩擦力或者平稳摩擦力不充分
讲明：(1)利用纸带求小车的加速度时，一样用逐差法．
(2)用图像分析a 与m 的关系时，横轴应用小车质量的倒数1
m ，如此图像为一过原点的直线．
(3)如果不记得平稳摩擦力，或木板倾角过大，a ­F 图像均只是原点．
触类旁通
4．为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时刻的变化规律，某同学采纳了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图4-3-15所示)．实验时，平稳小车与木板之间的摩擦力后，在小车内安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力．
答图4-3-6
图4-3-15
(1)往砝码盘中加入一小砝码，在开释小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点．
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时刻t与速度v 的数据如下表：
时刻t/s 00.50 1.00 1.50 2.00 2.50
速度
0.120.190.230.260.280.29
v/m·s－1
请按照实验数据作出小车的v­t图像．
图4-3-16
(3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大．你是否同意他的观点？请按照v­t图像简要阐述理由．
解析：本题要紧考查差不多仪器的使用和实验数据的处理，意在考查考生的探究能力和运用图像法处理数据的能力．
(1)打点计时器的使用是先接通电源，再松开纸带，因此应在开释小车之前接通打点计时器．
(2)按照t轴上的比例标度取每一大格为0.5 s；按照速度v的数据，v 轴上的比例标度取每一大格为0.05 m/s；然后描点、光滑连线，得到一条斜率越来越小的曲线．
(3)因为斜率表示小车加速度的大小，斜率越来越小，讲明小车的加速度越来越小，按照牛顿第二定律得出小车所受的阻力越来越大，因此同意该同学的观点．
答案：(1)之前(2)(见下图)
答图4-3-7
(3)同意．在v­t图像中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大．
随堂练习
1．（单选）物体所受的合外力逐步减少，则下面讲法不正确的是（）A．物体的速度一定逐步减少B．物体的速度可能逐步增大
C．物体的速度可能减少D．物体的加速度一定逐步减少
解析：加速度与合外力成正比，合外力减小，加速度一定减小，D正确；加速度方向可能与速度方向同向或反向，因此速度可能增大也可能减小，B、C正确。

答案：A
2．（单选）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列做法和理由正确的是( )
A ．实验中所用电源为低压直流电源
B ．能够将装有砂子的小桶代替钩码，如此会使实验更加方便
C ．实验结果不用a ­m 图像，而用a ­1
m 图像，是为了便于按照图像直观地作出判定
D ．改变小车质量时，要重新平稳摩擦力
解析：打点计时器要用交流电源；用沙桶代替钩码，是因为能够连续改变拉力的大小，但并不是由于更加方便；从本实验中平稳摩擦力来看，改变小车质量时，并不用重新平稳摩擦力．故C 正确．
答案：C
3．如图4-3-17所示，是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图，图中A 为沙桶和砂，B 为定滑轮，C 为滑块及上面添加的砝码，D 为纸带，E 为电火花计时器，F 为蓄电池，电压为6 V ，G 是电键，请指出图中的三处错误：
(1)_____________________________________________________________________；
(2)_____________________________________________________________________；
(3)_____________________________________________________________________．
解析：(1)由定滑轮B 接滑块的细线应水平(或与导轨平行)；
图4-3-17
(2)C 滑块离计时器太远；
(3)E 电火花计时器用的是220 V 的交流电，不能接直流电． 答案：见解析
4．用如图4-3-18所示的装置探究在作用力F 一定时，小车的加速度a 与小车质量M 的关系．某
位同学设计的实验步骤如下：
A ．用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量；
B ．按图装好实验器材；
C ．把轻绳系在小车内并绕过定滑轮悬挂砂桶；
D ．将电磁打点计时器接在6 V 电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；
E ．保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车内的砝码个数，并记录每次增加后的M 值，重复上述实验；
F ．分析每条纸带，测量并运算出加速度的值；
G ．作a ­M 关系图像，并由图像确定a ­M 关系．
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________，该步骤应排在________步实验之后．
(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把________改为________． (3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把__________改为________．
解析：实验中把小桶及其中砂子的重力看作与小车所受拉力大小相等，没有考虑摩擦力，故必须平稳摩擦力．电磁打点计时器接在6 V 电压的蓄电池上将无法工作，必须接在6 V 以下交流电压的学生电源上，作a ­M 关系图像得到的是双曲线，专门难作出正确的判定，必须“化曲为直”，改作a ­1
M 关系图像．
答案：(1)平稳摩擦力 B (2)D 6 V 电压的蓄电池 6 V 以下交流电压的学生电源 (3)G a ­
M 关系图像 a ­1
M 关系图像
图4-3-18。