专题04 验证牛顿第二定律—高考物理实验训练（原卷版）

专题4验证牛顿第二定律知识点一、基本要求1.实验目的：①会用控制变量法研究物理规律②探究加速度与力、质量的关系③掌握利用图像处理数据的方法2.实验器材：打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端有定滑轮的长木板、小盘、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平、刻度尺、砝码、薄木板3.实验原理先控制小车的质量M不变，探究加速度a与力F的关系；再控制小盘和砝码的质量不变，即力不变，探究加速度a与小车质量M的关系4.实验步骤（1）称量：用天平测量小盘的质量m和小车的质量M（2）安装：按照上图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上（即不给小车牵引力）（3）平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木板，使小车匀速下滑（4）操作：①小盘通过细绳绕过滑轮系于小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编号码②保持小车的质量M不变，改变砝码和小车的质量m，重复步骤①③保持砝码和小盘的质量m不变，改变小车的质量M，重复步骤①知识点二、数据处理1.探究加速度与力的关系以加速度a为纵轴、F为横轴，先根据测量的数据描点，然后作出图像，看图像是否是通过原点的直线，就能判断a与F是否成正比。2.探究加速度与质量的关系以a为纵轴，m为横轴，根据各组数据在坐标系中描点，将会得到如图甲所示的一条曲线，由图线只能看出m增大时a减小，但不易得出a与m的具体关系。若以a为纵轴，为横轴，将会得到如图乙所示的一条过原点的切斜直线，据此可判断a与m成反比知识点三、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m’g代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和...