题目内容

（6分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大
（1）小车所受外力（2）①加速度与外力成正比，②C，
本实验是通过控制变量法验证牛顿第二定律的正确性，用钩码所受的重力作为小车所受外力，分析此图线的OA段可得出的实验结论是在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，此图线的AB段明显偏离直线是因为所挂钩码的总质量太大，钩码的重力与绳子的拉力不再近似相等，C对；
练习册系列答案
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（14分）（1）一位同学在“用打点计时器测量自由落体的加速度”实验中，有下列器材可供选择：铁架台、电火花打点计时器及墨粉纸盘、低压直流电源、天平、重锤、导线、开关、纸带若干．
其中不必要的器材是                                  ；
缺少的器材是                                        ．
（2）（单选）某同学在用电磁打点计时器做探究匀变速直线运动规律的实验时，使用电火花打点计时器时，下列做法正确的是（    ）
A．应使用4—6V直流电
B．使用时应当先释放小车，再接通电源
C．也可以用干电池作为打点计时器的电源
D．每打完一条纸带要及时切断打点计时器的电源
（3）某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的.

①在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是         
②打A纸带时，物体的加速度大小是         m/s2
③打点记时器打1号计数点时小车的速度为         m/s（该空计算结果保留两位有效数字）.
某实验小组在“实验探究：探究物体碰撞时动量变化规律”的实验中，采用如图2(a）所示装置，通过半径相同的、两球的碰撞来进行探究。图中是斜槽，为水平槽。实验时先使球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把球放在水平槽上靠近末端的地方，让球仍从位置自静止开始滚下，和球碰撞后，、球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中的点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点。球落点痕迹如图2(b)所示，其中米尺水平放置，且平行于、、所在平面，米尺的零点与点对齐。

（1）要求和的关系：         ，碰撞后球的水平射程应取为       cm。
（2）在以下选项中，本次实验必须进行的测量是                （填选项号）
A．水平槽上未放球时，测量球落点位置到点的距离；
B．球与球碰撞后，测量、球落点位置到点的距离；
C．测量球或球的直径；
D．测量球或球的质量（或两球质量之比）；
E．测量点相对水平槽面的高度。
（12分）在做“探究匀变速直线运动”实验时
（1）要用到打点计时器，关于打点计时器及其操作，下列说法正确的是（      ）（不定项）
A．打点计时器是一种计时仪器，使用电源的频率为50Hz每隔0.02秒打一次点
B．电磁打点计时器的工作电压是4—6V的交流或直流电，而电火花打点计时器的工作电压是220V交流电
C．实验操作时，是先接通打点计时器然后让物体带动纸带运动
D．实验操作时，是让物体带动纸带运动的同时接通打点计时器
（2）某同学打出的纸带如下图，图中上面的数字为相邻两点间的距离，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，试求（计算结果数值保留到小数点后面第二位） ① 打第5个计数点时纸带的速度v5＝           m/s。
② 0—6点间的加速度为a＝            m/s2。
物理小组在一次探究活动中测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度，实验装置如图，一木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电火花打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做加速运动，在纸带上打出一系列小点．


（1）结合本次实验，下列说法错误的是（   ）
A．电火花打点计时器使用220V交流电源
B．电火花打点计时器每隔0.02s打一个点
C．实验中应先接通电源，等打点稳定后再释放滑块
D．实验中应先释放滑块再打点
（2）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据确定滑块加速度a＝        m/s2，纸带上“6”点的瞬时速度v=       m/s（保留三位有效数字）。
（3）某同学在实验中发现物体速度变化太慢，请你帮他想出一条能使速度变化加快的有效方案                              。
（8分）某兴趣小组为了测一遥控电动小车的功率,进行了如下的实验:
(a)用天平测出电动小车的质量为0.5kg
(b)接通电动小车的电源,使小车在水平桌面上从位移传感器处(O点)开始远离传感器,小车在接通电源时电动机的输出功率保持恒定不变；
(c)小车在运动过程中,接通位移传感器,测量小车与位移传感器之间的距离,每隔0．04s用位移传感器测量小车与传感器之间的距离一次,小车与位移传感器之间的距离分别是OA、OB、OC……
(d)使小车加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车停止运动后再切断传感器的电源,(在运动过程中,小车所受的阻力f恒定不变),通过实验测得的数据如下表:
 
OA
OB
OC
OD
OE
OF
OG
OH
OI
OJ
OK
cm
75．00
81．00
87．00
93．00
99．00
104．78
110．30
115．50
120．38
124．94
129．18
通过对上述实验数据的分析,可知:
①该电动小车运动的最大速度为_________m/s；（2分）
②小车所受的恒定阻力为_________N；（2分）
③该电动小车的功率为_________W；（2分）
④接通位移传感器之前,小车已经运动了_________s．（2分）
如图（7）所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动。将滑块放上不同的遮光片，遮光片的宽度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……规格的。测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。则表示滑块通过光电门时的 _________；遮光片越窄，Δt越小，当Δt极小时，可以认为是___________。（选填“平均速度”或“瞬时速度”）
如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持           不变，用钩码所受的重力作为            ，用DIS测小车的加速度。
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是                    。
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）
A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大
游标卡尺和螺旋测微器是两种常用的测量长度的精密仪器。如图甲所示的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，图示状态的读数是___  _____mm；用如图乙所示螺旋测微器测量一根金属丝的直径的读数是____________mm。

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