题目内容

为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：

（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是                ；
A．将不带滑轮的木板一端垫高适当，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．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
D．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加速运动
（2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则小车加速度的表达式为a=                  ；

（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；
（4）有一组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受
外力F的关系，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图象如图所示，其可能的原因是：       。

A．实验中未平衡摩擦力           B．实验中平衡摩擦力过度
C．实验中未满足实验条件M>>m    D．平衡摩擦力时未取下盘和砝码
（1）____C_________(2分)（2）__(x4－x1+x5－x2+x6－x3)/9T2__(4分)
（3）____M>>m____(2分)（4）_______AD______(4分)
（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是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（2）加速度大小可以由逐差法求得（3）小车做匀加速直线运动的加速度由绳子的拉力提供，只有当满足M>>m的条件时才能保证绳子的拉力约等于砝码的重力（4）由图像可知当加速度a=0时牵引力F不等于零，说明有可能实验中未平衡摩擦力或平衡摩擦力时未取下盘和砝码
练习册系列答案
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（4分）某兴趣小组设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系
实验，图a为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）

（1）图b为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出
根据纸带可求出小车的加速度大小为       m/s2，打C点时纸带的速度大小为     m（保留二位有效数字）
（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是___________________________。
(5分)目前实验室用的打点计时器有________计时器和________计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，所以都是每隔________s打一个点．但前者所接交流电压为________V，后者所接交流电压为________V.
如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm。如果取g="10" m/s2，那么，

（1）闪光频率是________　Hz．
（2）小球运动中水平分速度的大小是________　m/s．
（3）小球经过B点时的速度大小是________　m/s．
(6分)为了探究功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考探究思路并回答下列问题

(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？________________________________________.
⑵下列说法正确的是                     （      ）
A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）．已知打点计时器所接电源频率为50Hz．
    
⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是①________ ．
⑵该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9．80m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为②______，而动能的增加量为③______（保留3位有效数字，重锤质量为m）．这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量④______（填“大于”或“小于”）动能的增加量，原因是⑤           ．
⑶另一位同学根据同一条纸带，同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下，从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点，因此他用vB=gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为⑥_________（保留3位有效数字），这样他发现重力势能的减少量⑦_______（填“大于”或“小于”）动能的增加量，原因是⑧_________________．
（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）
甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示。

①两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做____________运动。另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m             小车的质量M。（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）
接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系。
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图2是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。
实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=        m/s2。（结果保留三位有效数字）

③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a~图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么，该同学的修正方案可能是(       )
A．改画a与的关系图线B．改画a与的关系图线
C．改画 a与的关系图线D．改画a与的关系图线
（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=                         。

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