全國(guó)高考物理高考題說(shuō)題比賽一等獎(jiǎng)?wù)n件博興一中張小

博興一中張小平

說(shuō)題—2014年高考理科綜合測(cè)試（新課標(biāo)I卷第22題）

（2014新課標(biāo)理綜）22.(6分)

某同學(xué)利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，如圖(b)所示，實(shí)驗(yàn)中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成

(填“線性”或“非線性”)關(guān)系。

(2)由圖(b)可知，a-m圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，可能的原因是

。

(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)下“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是

，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是

。原題再現(xiàn)考點(diǎn)：利用小車的運(yùn)動(dòng)探究加速度與質(zhì)量和作用力的關(guān)系考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新考查通過(guò)圖像獲取信息能力?？疾榭忌鷮?duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力考查實(shí)驗(yàn)操作誤差的分析能力考查實(shí)驗(yàn)原理解法分析(1)根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成

(填“線性”或“非線性”)關(guān)系。【解析】（1）根據(jù)描繪的加速度和鉤碼質(zhì)量的圖像是一條曲線而不是直線，所以是非線性關(guān)系。(2)由圖(b)可知，a-m圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，可能的原因是

。

【解析】（2）根據(jù)圖（b）可知當(dāng)鉤碼有一定質(zhì)量，即細(xì)線有一定拉力時(shí)，小車加速度仍等于0，說(shuō)明小車合力等于0，所以除了拉力外，小車還受到摩擦力作用。非線性存在摩擦力解法分析(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)下“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是

，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是

。調(diào)整軌道傾斜度以平衡摩擦力遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量當(dāng)m<<M時(shí)F=mg對(duì)小車F=Ma對(duì)鉤碼mg-F=ma拓展延伸1、如果用氣墊導(dǎo)軌，還需要平衡摩擦力嗎？2、用力的傳感器直接測(cè)出小車的拉力，還需要m<<M嗎？典型錯(cuò)誤及對(duì)策1、不能從圖像獲取信息，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。（學(xué)會(huì)利用圖像分析數(shù)據(jù)）2、實(shí)驗(yàn)原理不清楚，不會(huì)誤差分析。（加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)原理的教學(xué)，教學(xué)中多讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)誤差，并提出如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)）3、學(xué)生物理語(yǔ)言表述能力差，不能準(zhǔn)確表述結(jié)果?？偨Y(jié)1、理解實(shí)驗(yàn)