实验四验证牛顿运动定律;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：M?m。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。;热点一教材原型实验
【例1】为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图1所示的实验装置：;(1)以下实验操作正确的是()
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动
B.调节滑轮的高度，使细线与木板平行
C.先接通电源，后释放小车
D.实验中小车的加速度越大越好;图2;(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图3所示。图线________是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”)；小车及车中砝码的总质量m＝________kg。;解析(1)将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面的分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是细线的拉力，故选项A错误；细线的拉力为小车的合力，所以应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，故选项B正确；实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，先接通电源，后释放小车，故选项C正确；实验时，为了减小实验的误差，小车的加速度应适当大一些，但不是越大越好，故选项D错误。;答案(1)BC(2)0.34(3)①0.5;【变式训练1】(2017·淮南模拟)某实验小组利用如图4甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。
(1)在实验中必须平衡摩擦力，以________平衡摩擦力，当小车________运动时，摩擦力恰好被平衡。
(2)为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选________组会比较合理。(填选项前的字母)
A.10～40g
B.200～400g
C.1000～2000g;(3)实验中打点计时器所使用的是________(选填“交流”或“直流”)电源，频率为
50Hz，图乙中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间的时间间隔是________s，由该纸带可求得小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留2位小数)
(4)改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，分析线段OA，可得出实验的结论是________________________________________。;答案(1)倾斜木板匀速直线(2)A(3)交流0.11.07(4)在质量不变的条件下，物体的加速度与合外力成正比;热点二实验拓展创新
1.实验器材的改进;(2)利用光电门测速度(如图6);(3)利用位移传感器测位移(如图7);2.数据测量的改进;【例2】在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图8a所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端，实验中力传感器的拉力为F，保持小车[包括位移传感器(发射器)]的质量不变，改变重物重力重复实验若干次，得到加速度与外力的关系如图b所示。;图8;解析(1)根据图象可知，当F＝0.67N时，小车开始有加速度，则Ff＝0.67N。;(3)为得到a与F成正比的关系，则应该平衡摩擦力，则有：
Mgsinθ＝μMgcosθ
解得tanθ＝μ，;【变式训练2】甲、乙两同学均设计了测动摩擦因数的实验。已知重力加速度为g。;(1)甲同学所设计的实验装置如图9甲所示。其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计。实验时用力将A从B的下方抽出，通过C的读数F1即可测出动摩擦因数。则该设计能测出________(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数，其表达式为________。;1.(2017·威海模拟)某实验小组利用如图10所示的装置进行验证：当质量m一定时，加速度a与力