【物理教案】2021江苏高考物理：第一章实验三　加速度与物体质量、物体受力的关系

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实验三　加速度与物体质量、物体受力的关系
注意事项
1.实验方法：控制变量法。
2.平衡摩擦力：不悬挂小盘，但小车连着纸带。
3.不重复：不重复平衡摩擦力。
4.实验条件：Mm。小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力。
5.一先一后一按住：先接通电源，后放小车，且在小车到达滑轮前按住小车。
6.作图：作图时两轴标度比例要适当，各量须采用国际单位。
误差分析
1.因实验原理不完善引起的误差：本实验用小盘和砝码的总重力 mg 代替小车的
拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。
2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不
严格与木板平行都会引起误差。
热点一　实验原理与实验操作
【例 1】　[2019·江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)
二模]利用图 1甲所示装置探究物体的加速度与所受合外力的关系，小车质量约
300 g，另配置质量 20 g 的钩码 5个，质量 500 g 的砝码 1个。
图1
(1)实验中，平衡摩擦力的具体做法是：________(选填“挂上”或“移去”)钩码，
长木板右端用垫块抬高，调至适当高度，接通电源，轻推小车，使纸带上打出的
点间距相等。
(2)实验通过添加钩码改变小车的受力。关于小车，下列说法中正确的有 _______
_。
A.当钩码质量远小于小车总质量时，可认为小车所受合外力与钩码重力大小相等
B.开始实验时，应将砝码放入小车
C.小车内放入砝码后需重新平衡摩擦力
D.实验中不需要测出小车的质量
(3)实验中打出一条纸带，如图乙所示，从某清晰点开始取计数点，分别标为
0、1、2、3、4、5、6，测量点 0到点 3的距离为 d1，点 0到点 6的距离为 d2，
已知相邻计数点间的时间间隔均为 T，则加速度 a＝________。
(4)实验小组由小车受到的拉力 F和对应的加速度 a，作出 a－F图线，如图丙中
实线所示，下列对实验图线偏离直线的原因分析，正确的是________。
A.测量不准确引起的，属于偶然误差
B.实验原理方法引起的，属于系统误差
C.加速度大，空气阻力作用更加明显
D.滑轮与轴间有摩擦
解析　(1)平衡摩擦力时，移去钩码，长木板右端用垫块抬高，调至适当高度，
接通电源，轻推小车，使纸带上打出的点间距相等。
(2)当钩码的质量远小于小车的质量时，可以认为小车所受的合力等于钩码的重
力，故 A项正确；开始实验时，应将砝码放入小车，使得钩码质量远小于小车
质量，故 B项正确；小车内放入砝码后，不需要重新平衡摩擦力，故 C项错误；
实验研究加速度与力的关系，需保持小车的总质量不变，所以不需要测出小车的
质量，故 D项正确。
(3)根据 d2－d1－d1＝a(3T)2得，加速度 a＝。
(4)a－F图线中图线上端偏离直线的原因是不能满足钩码的质量远小于小车的质
量，该误差属于系统误差，是由实验原理方法引起的，故选项 B正确。
答案　(1)移去　(2)ABD　(3)　(4)B
热点二　数据处理与分析
【例 2】 某组同学设计了“探究加速度 a与物体所受合力 F及质量 m的关系”
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