题目内容

（18分）在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图所示的一条纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出．则相邻两计数点的时间间隔为________ s；由纸带上的数据可知：打E点时物体的速度v＝________，物体运动的加速度a＝________(结果保留两位有效数字)．
0.1   0.25 m/s　0.30 m/s2 

试题分析：由于交流电的频率为50Hz，因此打点的时间间隔为0.02s,而每5个取一个计数点，因此相邻两计数点的时间间隔为T=0.025=0.1s；
E点恰好为DF的中间时刻，因此打E点的速度为DF间的平均速度，
即；
根据可求物体的加速度
练习册系列答案
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（1）（3分）如图螺旋测微器的读数为：             
（12分）某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系，如图甲所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．

(Ⅰ)实验中木板略微倾斜，这样做目的是___________．
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D．可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
(Ⅱ)实验主要步骤如下：
①测量__________和拉力传感器的总质量；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路．
②将小车停在C点，接通电源，__________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．
③在小车中增加砝码，或增加钩码个数，重复②的操作．
(Ⅲ)下表乙是他们测得的一组数据，其中是传感器与小车及小车中砝码质量之和，是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量，是拉力传感器受到的拉力，是拉力在A、B间所做的功．表格中＝_________，＝___________ (结果保留三位有效数字) .
（7分）某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：

（1）该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材：
A．交流电源、导线
B．天平(含配套砝码)
C．秒表
D．刻度尺
E．细线、砂和小砂桶
其中不必要的器材是        (填代号)。
（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vB=         m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a=             m/s2。（结果保留三位有效数字）

（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是                               ，图线在末端弯曲的原因是                              。
为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。


③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。
用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．已知m1=" 50g" 、m2=150g.某同学处理数据时，做出了图象，若由图象求出的重力加速度与当地的重力加速度在误差范围内相等，则验证了机械能守恒定律．该同学由图象求出的重力加速度g =              m/s2（结果保留两位有效数字）
(6分)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的低压交流电源。他经过测量和计算得到打点计时器打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度，记录在下面的表格中。

对应点
B
C
D
E
F
速度/ms-1
0.122
0.164
0.205
0.250
0.289

①计算打点计时器打下F点时,小车的瞬时速度的公式为 =_____________；
②根据上面得到的数据，以A点对应的时刻为t=0时刻，在坐标纸上作出小车的速度随时间变化的
图线；
③由图线求得小车的加速度=_______m/s2（结果保留两位有效数字）。
(13分)某同学在“研究匀变速直线运动”实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率）选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图中0、1、2……6点所示.

①测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：、、……
②通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动，计数点1对应速度大小=      (用题给符号表示)
③分别计算出、、……与对应时间的比值、、……
④以为纵坐标、为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出图线如图所示，根据图线判断，在打0计数点时，小车的速度=           m/s；运动的加速度=         m/s2
(1)在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，以下说法正确的是(　　)
A．弹簧被拉伸时，偶尔可以超出它的弹性限度
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态
C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等
(2)在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是(　　)
A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两只弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D．实验中，要始终将其中一只弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
（3）如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断________(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．

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