高中物理学习材料
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2实验：探究加速度与力、质量的关系
【例题解析】
例1请谈谈确定本实验研究课题的思路。
解析：从前几章知识可知，物体的速度是描述物体运动状态的物理量，物体的运动状态变化，是以速度这一物理量的变化表现出来的，而我们已经学习过的加速度又是描述物体速度变化快慢的物理量，所以第一个课题的确定就应是研究加速度与力的关系。而在相同力的作用下，由于物体的惯性不同，速度变化的快慢也不同，质量是物体惯性大小的量度，所以第二个课题的确定是研究加速度与质量的关系。
点评：实验研究课题的确立，为科学探究提出了一个明确的目标。要注意通过观察分析或逻辑推理，培养自己提出问题、确定研究课题的能力。
例2在本探究实验中，为什么可用两车的位移之比表示加速度之比？
解析：在本探究实验中，两车均做初速度为0的匀加速直线运动。由匀加速直线运动
位移公式
x

v0t

12
at
2
，
式中v00，且两车的运动时间t相等，故有a∝x，即
x1a1，x2a2
可用两车的位移之比表示加速度之比。点评：当问题探究的是某物理量与其他物理量之间的比例关系时，可以不测出该物理
量的具体数值，只需测出不同情况下该物理量的比值就行了。例3在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，以下做法正确的是（）A平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，后接通电源
唐玲
fD“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程也不会产生影响
解析：平衡摩擦力时，不把悬挂重物用细绳通过定滑轮系在小车上，即不对小车施加拉力。在木板无滑轮的一端下面垫一薄木块，反复移动其位置，直到拖在小车后面的纸带上打出的点距均匀为止。设木板的倾角为θ，则平衡摩擦力后有mgsi
θμmgcosθ，即θarcta
μ，θ与小车的质量无关，故每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力。实验时，应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再放开小车。实验要求重物的质量远小于小车的质量，因为只有这样，重物的重力才近似等于细绳对小车的拉力。正确选项为B。
点评：注意实验条件、平衡摩擦力的目的和做法，以及打点计时器的规范操作。
例4在研究加速度与质量的关系时，为什么要用1为横坐标，加速度a为纵坐标，m
描绘a1图象，而不是描绘am图象？m
解析：根据我们的经验，在相同力的作用下，质量m越大，加速度ar