题目内容

如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．盘和重物的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端定滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是
 
（填写所选选项的序号）．
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在盘和重物的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去盘和重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及盘和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．
（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是
 
．
A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，量出相邻的计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6．已知相邻的计数点之间的时间间隔为T，关于小车的加速度a的计算方法，产生误差较小的算法是
 

A．
x2-x1
T2
  
B．
(x2-x1)+(x3-x2)+(x4-x3)+(x5-x4)+(x6-x5)
5T2

C．
x6-x1
5T2
       
D．
(x6-x3)+(x5-x2)+(x4-x1)
9T2
．
练习册系列答案
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某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”．把打点计时器固定在长木板上，把纸带穿过打点计时器连在小车的左端，将数字测力计固定在小车上，小车放在长木边上，在数字测力计的右侧拴有一细线，细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连，在重物的牵引下，小车在木板上加速运动，数字测力计可以直接显示细线拉力的大小．采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比（　　）
A、可以不用平衡摩擦力B、直接测量小车（包括测力计）所受的拉力，可以减少误差C、利用此实验装置不用测量重物的质量D、重物的质量要远远小于小车和数字测量计的总质量
在探究牛顿第二定律的实验中，若保持砂桶和砂子的总质量不变，改变小车内砝码的总质量时，利用纸带上的数据可以算出小车的速度，取其中两次实验的结果作出小车的速度图线，如下图．前后两次小车与砝码的总质量分别为M1和M2，则M1
 
 M2（填“＞”、“＜”、“=”）．
用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做《验证牛顿第二定律》的实验，如图为实验中打出的一条纸带，打点计时器的打点间隔为T，相邻两记数点间还有四个点未画出，且间距分别为s1、s2、…、s6．
（1）请写出计算加速度的表达式，a=
 
；
（2）写出计数点5的瞬时速度公式，V5=
 
；
（3）若1、2、3、4、5、6各点到0点的距离分别为7.50cm，27.60cm，60.30cm，105.60cm，163.50cm，234.00cm，T=0.02s，则打计数点5的瞬时速度V5=
 
m/s（结果保留两位有效数字）
如图（a），质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移-时间（s-t）图象和速率-时间（v-t）图象．整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h．（取重力加速度g=9.8m/s2，结果保留一位有效数字）．

（1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如图（b）图所示．从图线可得滑块A下滑时的加速度a=
 
 m/s2，摩擦力对滑块A运动的影响
 
．（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）
（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律．实验时通过改变
 
，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变
 
，同时保证
 
不变，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系．
（3）将气垫导轨换成滑板，同时调节滑板的高度h，滑块A换成滑块A’，给滑块A’一沿滑板向上的初速度，A’的s-t图线如图（c）图．图线不对称是由于
 
造成的，滑块与滑板间的动摩擦因数μ=
 
．
下列物理量的单位均为国际单位制中基本单位的是（　　）
A、力、长度、质量B、速度、质量、时间C、长度、力、时间D、长度、质量、时间
消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是（　　）
A、绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B、消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力和反作用力C、绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D、消防员对绳子的拉力大于儿童对绳子的拉力
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（1）求物体在前14s内的位移．
（2）请在图乙所示的坐标系中作出物体在14s内的v-t图象．
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