题目内容

（10分）某兴趣小组用如图所示的装置探究薄布料的阻力对小车运动的影响，他们将长木板置于水平桌面上，并在长木板的右半部分平整地铺上一块该布料，将其左端适当垫高，将小车以适当的初速度释放后，用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复调整木板左端的高度，他们得到一系列打上点的纸带，并最终选择了如图所示的一条纸带（附有刻度尺）进行测量。取打点计时器的电源频率为50Hz，重力加速度g＝10m／s2。

（1）根据刻度尺的示数可以判断，小车在A、E两点间做__________运动，在E、J两点间做______________运动。E、J两点间的加速度大小为__________m／s2，J点对应的小车速度为_____________m／s。
（2）该兴趣小组测出长木板左端与桌面间的高度差为4cm，木板长度为80cm，则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为_________________。
（1）匀速，匀减速，5m/s2，0.35（2）11

试题分析：(1)由题意知相邻点的时间间隔为0.02s，由刻度尺可知在A、E两点间相邻点的距离为均1.80cm，故作匀速直线运动，在E、J两点之间相邻点的距离从E到J依次减小0.02mm，故做匀减速直线运动．根据可知加速度的大小为，，由可知
(2)由题意可知，小车在木板上做匀速运动，有，在布料上做匀减速运动，有，代入数据解得． 求解加速度和利用平均速度求瞬时速度及牛顿第二定律和平衡条件的应用．
练习册系列答案
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(10分)光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门l、2各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．

⑴该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M>>m，这样做的目的是         ；
⑵为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量        ，若上述测量的量用石表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a＝        ；
⑶某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像．

⑷由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是               ．
某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点间隔为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车停止后关闭打点计时器。打点计时器打出的纸带前半部分不小心被一同学污染损坏，纸带的后半部分如图所示请你分析纸带数据回答下列问题：（结果保留三位有效数字）

（1）该电动车运动的最大速度         m/s
(2)能否测得该电动车的额定功率，若能请计算出其大小为          w;若不能测出该车额定功率请说明理由                                                             
（6分）某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图.

(1)为完成实验，下述操作中必需的是_________
A．测量细绳的长度
B．测量橡皮筋的原长
C．测量悬挂重物后像皮筋的长度
D．记录悬挂重物后结点O的位置
(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_________________________.
（5分）借助计算机，力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关，某同学在老师的指导下做了一系列实验：将滑块平放在长木板上，用力传感器沿长木板水平拉滑块，改变拉力直到将滑块拉动；再在长木板上铺上毛巾，并在滑块上放上砝码，重复前一个过程，得到的图线分别如图甲、乙所示。

（1）由图乙知：在t1~ t2这段时间内，滑块的运动状态是         （填“运动”或“静止”），滑块受到的最大静摩擦力为         （填“F1”或“F2”）。
（2）结合甲、乙两图，        （填“能”或“不能”）得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。
“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条-------完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次--------实验时，橡皮筋对小车的功记为2W0、3W0、4W0-------每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。

（1） 关于该实验，下列说法正确的是：
A、 打点计时器可以用直流电源供电，电压4—6V
B、 实验中使用的若干跟橡皮筋的原长可以不相等
C、 每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D、 利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系

（2）如上图给出了某次在正确操作的情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA="5.65cm" 、OB="7.12cm" 、OC="8.78cm" 、OD="10.44cm" 、OE="12.09cm" 已知相邻两点打点时间间隔为0.02s ，则小车获得的最大速度vm=      m/s（结果保留2位有效数字）
在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时，采用如图所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示。

（1）实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除______的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力。
（2）实验中由于绳对小车的拉力_______（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差。为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是______。（填写相应序号）
①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
（3）实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a。为便于得到a与M的关系，他采用图像法处理数据，你建议他做a与_____的图像。

（4）甲、乙两同学用同一种方法做实验，即保持小车质量M不变，改变重物质量m，测出了相应的加速度a。正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图2所示的a－F图像。他们得到图像不同，其原因是他们选取的_______不同，但他们得到了相同的结论，此结论是：________。
下图为某同学在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中，用打点计时器打出的。一条纸带，纸带上标出的A、B、C、D、E都是选中的计数点，每两个计数点间都有四个原始点没有画出．已知交流电频率为50赫兹．

(1)打C点时纸带（或小车）的运动速度大小为v＝________m/s：
(2)小车运动过程中的加速度．大小为a=_______．
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题：

(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的           (填正确答案标号)。
A．小球的质量mB．小球抛出点到落地点的水平距离s
C．桌面到地面的高度hD．弹簧的压缩量△x E.弹簧原长l。
(2).用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=            。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出，如果h不变m增加，s-△x图线的斜率会    （填“增大”、“减小”或“不变”)；由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的    次方成正比。

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