题目内容

使用如图 (a)所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图(b)所示．图(b)中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹，量出OE间的距离为，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T．
(1)如果操作正确，用E点来验证机械能守恒，上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足
关系式_________①_________，

即验证了重锤下落过程中机械能是守恒的．
(2)如果发现图(b)中OA距离大约是4 mm，则出现这种情况的原因可能是_________②_________．
①②就先释放纸带而后启动打点计时器
①E点瞬时速度等于s间的平均速度②就先释放纸带而后启动打点计时器
练习册系列答案
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（６分）如图所示为某辆赛车（车身长约2.3m）启动过程的频闪照片，该赛车从赛道的起点处由静止开始出发，同时，照相机开始拍照如图甲，以后赛车按规律沿直线向右运动的过程中照相机每隔0．20s曝光一次，当赛车运动到D点时的频闪照片如图乙，仔细观察分析照片 ，问：

（1）赛车从起点到D点是否做匀速直线运动？答：       （填“是”或“否”）
（2）赛车从从起点到D点的平均速度为_______m/s。（计算结果数值保留两位有效数字）
（14分）研究加速度和力的关系 加速度和质量的关系：
两个相同的小车并排放在光滑水平轨道上，小车前端系上细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里分别放有不同质量的砝码．小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码（包括砝码盘）的重力大小．小车后端也系有细线，用一只夹子夹住两根细线，控制两辆小车同时开始运动和结束运动．

（1）利用这一装置，我们来研究质量相同的两辆小车在不同的恒定拉力作用下，它们的加速度是怎样的．由于两个小车初速度都是零，运动时间又相同，由公式                 ，只要测出两小车       之比就等于它们的加速度a之比．实验结果是：当小车质量相同时，a正比于F．

（2）利用同一装置，我们来研究两辆小车在相同的恒定拉力作用下，它们的加速度与质量是怎样的．在两个盘里放上相同数目的砝码，使两辆小车受到的拉力相同，而在一辆小车上加放砝码，以增大质量．重做试验，测出          和          ．实验结果是：当拉力F相等时，a与质量m成反比。
（3）实验中用砝码（包括砝码盘）的重力G的大小作为小车所受拉力F的大小，这样做的前提条件是                            
（4））将夹子换为打点计时器，可以通过所打纸带计算出物体的加速度。某次实验所得图线如图所示。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_________，小车的质量为________。
（6分）用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度实验中，打点计时器接入低压电源中，得到一条打上点的纸带，如图所示，取五个小点为计数点得O、A、B、C、D、E各点。用刻度尺测量得如下数据：OA=5.3厘米、OB=12.1厘米、OC=20.3厘米，OD=30.1厘米、OE=41.4厘米。
A．相临两个计数点之间的时间间隔T=                           。
B．由实验数据计算平均加速度的值a =                          。
C．计算B点的即时速度VB=                         。
在用单摆测定重力加速度的实验中，测得摆线长为L，小球直径为D,周期为T:
(1)下列必要的措施或做法正确的是           .（选填序号）
A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些
B．摆线长应远远大于摆球直径
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．用停表测量周期时，应测量单摆多次（一般30-50次）全振动的时间，然后计算周期，而不能把只测一次全振动时间当作周期
E.测量周期时，应从摆球到达最高点时开始计时
(2)根据以上数据，推导出计算重力加速度的表达式为 g=            .
Ⅰ、如图所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带，我们选N点来验证机械能守恒定律．下面举出一些计算打N点时纸带下落速度的方法，其中正确的是(T为打点周期)（     ）
A．vN＝B．vN＝
C．vN2略小于2gdnD．vN2略大于2gdn
Ⅱ、现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。
②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝            。
③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝               。
④改变             ，重复上述测量。
⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。
如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一
定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正
比”这一规律。
在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从　　　　　　位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示。
B．按图安装好器材，注意.斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
⑵上述实验步骤的合理顺序是　　　　　　　。
⑶已知图中小方格的边长L＝1.25cm，则小球
平抛的初速度为v0＝          （用L、g表示），
其值是　　　　　（取g＝9.8m/s2），小球在ｂ点的速率　　　　　　　。
（1）如图3是某同学在做“探究a与F、m的关系”实验时的实验装置图，试指出该实验装置图中的错误：（指出其中三点）

①            ②           ③               。       
（2）该同学调好实验装置、改进错误后，接通电源打出如下一条纸带，从0点开始第5个点取一个计数点，并量得s1=1.22cm,S2=2.00cm,S3=2.78cm,S4=3.62cm,S5=4.40cm,S6=5.18cm.试求出此时小车的加速度a=      m/s2 .
在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出．

(1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．  
(2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是________．
A．平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出．
(3)在保持小车及车中砝码的质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某同学得到的a－F关系如图所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)．其原因                                                ；

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