题目内容

打点计时器使用交流电源的频率是50Hz（交流电的周期等于频率的倒数，即周期为0.02s）．“在探究小车速度随时间变化规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将（　　）
分析：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．
解答：解：如果在某次实验中，交流电的频率变小，那么实际打点周期变大，
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得
v=
△x
△t
，
由于实际打点周期变大，速度真实值会偏小，即测得小车的速度值与真实值比较将偏大．
故选：A．
点评：解决该题关键要掌握利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，
练习册系列答案
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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲为实验装置简图，打点计时器使用交流电的周期为0.02s．

（1）如图乙为某次实验得到的纸带（相邻计数点间还有四个打点未画出），根据纸带可求出小车的加速度大小为
1.8
1.8
m/s2（保留两位有效数字）．
（2）保持砝码盘和砝码质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5 6
小车加速度a/m?s-2 2.00 1.80 1.49 1.00 0.75 0.50
小车质量m/kg 0.33 0.37 0.45 0.67 0.90 1.31
小车质量的倒数m-1/kg-1 3.03 2.70 2.22 1.49 1.11 0.76
请在如图丙所示的方格坐标纸中画出a-1/m图线，可得出的结论是
外力一定时，加速度与物体的质量成反比
外力一定时，加速度与物体的质量成反比
．

（3）保持小车质量不变，改变砝码盘中砝码的质量，某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图丁所示．该图线不过原点，其主要原因是
平衡摩擦力时，长木板的倾角过大
平衡摩擦力时，长木板的倾角过大
；此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
未满足小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量
未满足小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量
．
在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，打点计时器使用交流电频率为50Hz．
（1）某同学实验得到纸带上选择了标为0-3的4个计数点，相邻的两个计数点间还有四个点没有画出．纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，零刻线与0点对齐．请你从图中读出有关数据，并计算：小车运动的加速度为
0.8
0.8
m/s2，第2点对应的小车瞬时速度为
0.24
0.24
m/s．

（2）某同学探究加速度与质量关系时画出 a--m图象是一条曲线，则他应该画
a---
1
m
a---
1
m
图象．如果图象是一条
过原点的倾斜直线
过原点的倾斜直线
，则说明加速度与质量成反比．
在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，打点计时器使用交流电的频率为50Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择标为0～5的六个记数点，相邻的两个记数点之间还有四个点没有画出．纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，其零刻度跟“0”计数点对齐，由图可以读出1、3、5三个计数点跟“0”计数点之间的距离d1、d3、d5，请将测量值填入下面的表格中．算得小车通过计数点“4”时的瞬时速度为
0.30
0.30
m/s；小车的加速度是
0.60
0.60
m/s2．
距  离 d1 d3 d5
测量值/cm
0.9
0.9
4.5
4.5
10.5
10.5
（1）某同学用如图1所示的装置测定重力加速度，打点计时器使用交流电频率为50Hz，打出的纸带如图2所示，由纸带所示数据可算出实验时打下点5时重物的速率为
1.49
1.49
m/s，加速度为
9.4
9.4
m/s2．

（2）某企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝，其电阻稳定性非常优良，几乎不随温度发生改变．工程技术员为了准确测定它的电阻率，进行了如下的测量．
①用螺旋测微器测量其直径如图3所示，则d=
0.850
0.850
mm；
②用20分度的游标卡尺测量其长度如图4所示，则L=
3.075
3.075
cm；

用伏安法测量电阻丝的电阻（约8KΩ），并要多次测量求其平均值，供选用的器材有：
电源E（电动势为4V）；
电压表V（量程为3V，内阻约为2KΩ）
电流表A1（量程为0.5mA，内阻约为1Ω）
电流表A2（量程为0.6A，内阻约为10Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）
开关、导线若干．
③根据工程技术人员所设计的电路，电流表应选
A1
A1
；
④在图5中将选用的器材连成符合要求的实验电路（不得改动图中已画出部分连线）．
（1）用螺旋测微器测量一金属丝的直径如下图1甲所示．该金属丝的直径是
 
 mm；用20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度如图乙所示，则该工件的长度是
 
 cm．
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（2）在探究加速度与力、质量的关系时，小王同学采用如图2所示装置，图中小车及砝码的质量用M表示，沙桶及沙的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出．
①当M与m的大小关系满足
 
时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力；
②在平衡摩擦力后，他用打点计时器打出的纸带的一段如图3所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是
 
 m/s2．当打点计时器打D点时小车的速度是
 
 m/s；（计算结果小数点后保留两位数字）
③小张同学用同一装置做实验，他们俩在同一坐标纸上画出了a-F关系图，如图4所示，小张和小王同学做实验，哪一个物理量是不同的
 
．
（3）某同学在做测定小灯泡功率的实验中，得到如下一组数据：
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00
I/A 0.02 0.06 0.10 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21
灯泡发光情况 不亮 低亮 逐渐变亮 正常发光
①从表中数据可以看出：当功率逐渐增大时，灯丝的电阻变化情况是
 
；这表明该导体的电阻随温度的升高而
 
．
若该同学在实验中选用的器材如下：
A．待测小灯泡一个
B．E=6V的直流电源（内阻很小）一个
C．最大阻值为10Ω的滑动变阻器一个
D．量程为300mA的电流表（内阻约为1Ω）一只
E．量程为3V的电压表（内阻约为10kΩ）一只
F．导线若干，开关一只
②请你通过对该同学测量数据的分析和给出的器材，在图5的虚线框中画出合理的实验电路图．
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