题目内容

某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系．实验时，将原长约200 mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20 g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量．根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量Δl与拉力F关系的图象如图所示．从图象中可以得出________．(填选项前的字母)
A．增挂钩码时Δl与F成正比，而减挂钩码时Δl与F不成正比
B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度
D

试题分析：由增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量与拉力F关系的图象，发现减少钩码与增加钩码橡皮筋形变量不相同，则说明橡皮筋的已超出弹性限度．所以选择D选项．
故选D．
点评：解决本题要知道再弹性范围内橡皮筋伸长量与所受拉力成正比，如超出弹性范围则该结论不成立，难度不大，属于基础题．
练习册系列答案
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（1）如图甲所示，螺旋测微器读数是   mm．

（2）某学习小组在探究加速度与力、质量的关系时，采用图乙所示的装置，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   ．

②图丙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）．
在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下器材：
A．打点计时器       B．低压交流电源(附导线)
C．天平(附砝码)     D．铁架台(附夹子)  
E．重锤(附夹子)     F．纸带
G．秒表            H．复写纸

（1）其中不必要的器材是_______________；还缺少的器材是_______________；
（2）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2。实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点（静止点），A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.85cm。打点计时器电源为50Hz的交流电。若重锤质量为m，根据以上数据可以求得：当打点计时器打到B点时，重锤的重力势能比开始下落时减少了________J；此时重锤的动能比开始下落时增加了_______J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题可能是______________________（找出一种原因即可）；
（3）如果重锤下落高度为h时对应的速度为v，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线，则图线斜率的数值在理论上等于___________。
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．其中O是打下的第一个点（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各点的距离分别为9.51cm、12.42cm、15.7cm,并记录在图中(单位cm)．

（1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是    （选填：OA、OB、OC）,应记作  cm．
（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，重锤质量1.00kg，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则OB段重锤重力势能的减少量为     J，动能的增加量为   J(计算结果保留3位有效数字)．
（3）这样验证总会出现重力势能的减少量          动能的增加量，原因是_____．
图是某同学在研究小车做匀变速直线运动的规律时，用打点计时器打出的一条纸带的示意图。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.10s。根据纸带上的点迹可判断小车做            （选填“加速”或“减速”）运动；计数点B、D间所对应的时间内小车平均速度的大小为         m/s。
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行．
(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是__________________．

(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1 s．物体运动的加速度a＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的．简要写出判断依据________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.

丙
(3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是(　　)

丁
A．vN＝gnTB．
C．vN＝D．vN＝g(n－1)T
（1）如图是验证力的平行四边形定则装置，将一根橡皮筋的一端固定在A上．第一次通过细线悬吊4个钩码时，橡皮筋的另一端被拉伸到O处(图甲)；第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C，细线通过两轮分别悬挂2个和3个钩码，发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合(图乙)．

①为了使O′与O点能够重合，他应该将小轮B、C适当向       （填“上方”或“下方”）移动；
②实验过程除记录橡皮筋与细线结点的位置O外，还需记录                         和                        .
（2）某学习小组做探究外力做功与物体动能变化的关系实验，在实验室组装了一套如图所示的装置，他们找到了打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、天平和刻度尺等。若你是小组中的一位成员，完成该项实验的两个步骤：

①当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶时，先        ，再        （填“释放沙桶”或“接通电源”），使滑块带动纸带在木板上运动；
②实验时认为合外力与沙桶的总重力大小基本相等，用天平称量滑块的质量为M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m，让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为：______________________________________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）
在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）有下列器材可供选用：重锤，铁架台，天平，秒表，电磁打点计时器，复写纸，纸带，低压直流电源。其中不必要的器材有                ；缺少的器材是               。
（2）实验中用打点计时器打出的纸带如下图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm，s2=24.20cm，s3=28.66cm，s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg；打点周期为T=0.02s；实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒，应计算出：打下D点时重锤的速度v=__         (用题予字符表达)=__       m/s，重锤重力势能的减少量ΔEp=    _(用题予字符表达)=____J，重锤动能的增加量 =__        __(用题予字符表达)=__  __J。（小数点后保留2位有效数字）
(1)在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度
为        m／s。(取)

（2)如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，为了保证橡皮筋做的功等于总功，必须采取的步骤是“平衡摩擦力”。那么，在平衡摩擦力操作时，下列步骤中正确的是（   ）

A．让木板保持水平状态
B．小车运动时，纸带不需要穿过打点计时器
C．是否已经“平衡摩擦力”可以用眼睛目测小车是否做匀速直线运动
D．本操作要让小车在橡皮筋的牵引下运动
(3)．在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中，用天平称得重物的质量为，所用电源的频率为50Hz，某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带。纸带上打出的点如图所示


（纸带上的O点是第一个打印点，A、B、C、D、E分别是每打两个点的时间作为计时单位取的记数点，图中数据单位为mm），已知当地的重力加速度。选择B点为初始点，D点为终点，则从打下B点到打下D点的过程中，重物的重力势能的减少量为 J；重物动能的增加量为 J（保留三位有效数字）；得出的结论是                          。

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