题目内容

某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，如图所示是他正要释放小车时的情形，对此另一同学提出了实验应改进的几点建议，其中合理的是

①应把长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦阻力
②应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行
③应将打点计时器接在直流电源上
④应使小车离打点计时器稍远些
A．①②
B．①④
C．②③
D．①②④
A

试题分析：打点计时器应该接交流电；应使小车离打点计时器近些；所以34说法错误.
点评：本题考查了打点计时器的操作要领,并考察了在本实验中的操作要领.
练习册系列答案
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点。对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤
A．安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸袋的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；
E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是          。（将字母填在横线处）
（2）通过做图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高试验的准确程度。某同学利用上图所示实验装置打出了纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2为纵轴划出了如图的图线。图线的斜率k与当地的重力加速度g的关系是        。图线未过原点O，可能是实验操作时                    。
）采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系， 通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车总质量M．



①实验中需要平衡摩擦力，应当取下  （选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．
②图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为   m/s2（结果保留三位有效数字）．
③此实验中有三个变化的物理量，在实验中我们采用的方法是         ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图丙所示的图像，图像不过原点原因是           。
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如右图所示．一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．

(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a＝________(保留三位有效数字)．
(2)回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有________．(填入所选物理量前的字母)
A．木块的长度l　　　　　B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是________________________________________________________________________．
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝________(用所测物理量的字母表示，重力加速度为g)与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据：________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
“验证牛顿运动定律”的实验，主要的步骤有：
A．将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上，取两个质量相等的小车，放在光滑的水平长木板上
B．打开夹子，让两个小车同时从静止开始运动，小车运动一段距离后，夹上夹子，让它们同时停下来，用刻度尺分别测出两个小车在这一段时间内通过的位移大小
C．分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系，从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系
D．在小车的后端也分别系上细绳，用一只夹子夹住这两根细绳
E．在小车的前端分别系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘内分别放着数目不等的砝码，使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量．分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量
上述实验步骤，正确的排列顺序是________．
关于探究“功和物体速度变化的关系”的实验中，下列说法正确的是：
A．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．实验中小车和木板间存在摩擦，实验前需要平衡摩擦力
C．实验中应先释放小车后通电
D．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度不用保持一致
用落体法验证机械能守恒定律的实验中：
①运用公式对实验条件的要求是在打第一个点时，重锤恰好由静止开始下落，为此，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近___________。
②某同学实验步骤如下：
A．用天平准确测出重锤的质量；
B．把打点计时器固定在铁架台上，并接到电源的“直流输出”上；
C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，使重锤靠近打点计时器；
D．先释放重锤，后接通电源；
E．取下纸带，再重复几次；
F．选择纸带，测量纸带上某些点之间的距离；
G．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
你认为他实验步骤中多余的步骤是___________，错误的步骤是___________（均填序号）。
③在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴画出图线，则—h图线应是图中的___________就证明机械能是守恒的，图像的斜率代表的物理量是___________。
（1）（6分）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：

①下列说法哪一项是正确的         。（填选项前字母）
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为    m/s（保留三位有效数字）。
（2）（12分）硅光电池在无光照射时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1量程选用3V，内阻为6.0 kΩ；电压表V2量程选用15V，内阻约为30 kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势约为12V，内阻不计。
①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。

②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2。
（i）某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1=   V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为   mA（保留两位小数）。
（ii）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix（图中“－”表示反向），并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系，标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出Ix-Ux图线。

（iii）由Ix-Ux图线知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成     （填“线性”或“非线性”）关系。
在“验证机械能守恒定律”的实验中
（1）下面哪些测量工具是必需的           
A、天平   B、弹簧秤     C、刻度尺   D、秒表
（2）已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间的距离接近2mm，A、B、C是连续打出的三个点，它们到O点的距离分别是OA=15.55cm,OB=19.20cm,OC=23.23cm，则重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于     J，动能的
增加量等于    J。（保留三位有效数字）

（3）动能的增加量小于重力势能的减少量的主要原因                 ；

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