题目内容

用如图1所示的实验装置，验证牛顿第二定律．图中A为砂桶和砂，B为定滑轮，C为小车及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池、电压为6V，G是电键，

（1）下列说法中正确的是
 
；
A．平衡摩擦力时，应将砂桶和砂通过定滑轮拴在小车上
B．砂桶和砂的质量要远小于小车的总质量
C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动
D．应先接通电源再释放小车
（2）请指出图中的三处错误：
①
 
；
②
 
；
③
 
；
（3）如图2为某同学根据测量数据作出的a-F图线，说明实验存在的问题是
 
；
（4）图3是某次实验中得到的一条纸带，则小车的加速度是
 
m/s2；（计算结果保留三位有效数字）
练习册系列答案
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从下列哪个物理规律可演绎出“质量是物体惯性大小的量度”这一结论（　　）
A、牛顿第一定律B、牛顿第二定律C、牛顿第三定律D、机械能守恒定律
在做“验证牛顿第二定律”的实验时（装置如图所示）下列说法中正确的是（　　）
A、平衡运动系统的摩擦力时，应把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上B、连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行C、当改变小车或砂桶质量时应再次平衡摩擦力D、小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
（1）用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，该装置中的错误有：①
 
、②
 
、③
 
．

（2）纠正装置错误后，为消除摩擦力的影响，实验前必须进行平衡摩擦力．某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车水平静止地放在长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下缓慢滑动为止．如果像这位同学这样操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到的M（小车质量）保持不变的情况下的a-F图线是图中的
 
（将选项代号的字母填在横线上）．

（3）打点计时器使用的交流电频率f=50Hz．图示是某同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a=
 
（用英文字母表示）．根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为
 
m/s2（结果保留两位有效数字）
如图（甲）为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的总质量为M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．
（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砂、砂桶的重力大小．
（2）某一组同学先保持砂及砂桶质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是
 
．
A．平衡摩擦力时，应将砂、砂桶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．用天平测出m以及小车和砝码质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=
mgM
求出
（3）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
 

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，给打点引时器通电，调m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，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．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车．观察判断小车是否做匀速运动
（4）如图（乙）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，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.9l cm、sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=
 
m/s2，E点速度VE
 
m/s．（结果保留2位有效数字）
在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中，装置如图（a）所示．

（1）本实验是通过
 
来改变对小车的拉力，通过增加小车上的配重片来改变小车的质量，通过位移传感器测得小车的v-t 图象，通过
 
得到小车的加速度．
（2）图（b）为小车所受作用力不变时实验所得的α-
1M
图象，从图象上可以看到直线不过原点，其原因是
 
．
A．钩码质量过大  B．轨道倾斜，左端偏高  C．轨道倾斜，右端偏高  D．小车与轨道间的摩擦未被平衡．
物理公式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、C（库）、A（安）、V（伏）、F（法）、T（特）和WB（韦伯），由它们组合成的单位与力的单位N（牛）等价的是（　　）
A、V?C/sB、C/F?sC、T?s?C/mD、WB?A/m
如图所示，小物块A质量为M=10kg，B质量为m=2.5kg．A、B用一轻绳连接跨过无阻力的定滑轮且处于静止状态．A与平台间动摩擦因数μ=0.25（与最大静摩擦因数相等）．现用竖直向上的力F拉A，且F由零线性增大至100N的过程中，B的下降高度恰为h=2m，（A未与滑轮相碰）则上述过程中的最大速度为（g=10m/s2）（　　）
A、1m/sB、2m/sC、3m/sD、0
如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动．现从t=0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲启动后t1时刻，乘客看到雨滴从F处离开车窗，乙启动后t2时刻，乘客看到雨滴从B处离开车窗，雨滴从B、F处离开时速度反向延长线都过O点，F为AB中点，则t1：t2为（　　）
A、1：2
B、1：
2
C、1：
3
D、1：（
2
-1）

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