题目内容
【题目】某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示。
（1）图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0．1 s，由图中的数据可得小车的加速度a为 m/s2；
（2）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力
，作a—图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是 ，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是 ；
（3）该实验小组在正确操作实验后，再以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F和传感器测得的为横轴作图象，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案。
【答案】（1）0．195；
（2）未平衡摩擦力或平衡不足，钩码的重力比细线的拉力大；
（3）将n个钩码都放在小车上，每次从小车上取一个钩码挂在细线上，其余钩码留在小车上随小车一起运动。
【解析】试题分析：（1）用逐差法求加速度：
。
（2）小车沿木板运动，不可避免的会受到摩擦力的作用，根据牛顿第二定律有
，加速度
，可知图象不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡不足，横轴截距表示摩擦力的大小；被吊起的砝码和小车有共同加速度，平衡摩擦力后，根据牛顿第二定律，对砝码：
，对小车：
，可得绳的拉力
，本实验使用砝码的重力mg代替绳的拉力，而绳的拉力小于砝码的重力，传感器的示数等于砝码的重力，故用传感器测得的加速度偏大。
（3）改进方法是：将n个钩码都放在小车上，每次从小车上取一个钩码挂在细线上，其余钩码留在小车上随小车一起运动。将n个钩码都放在小车上，取下k个挂在细线上，对
，对小车：
，整理的：
，系统的总质量不变，加速度与k成正比。只要满足k<<n，F近似等于km0g，两个图线基本重合。
优等生题库系列答案【题目】某实验小组预测定一只小灯泡（其额定功率为0．75W，但额定电压已经模糊不清）的额定电压值，实验过程如下：
他们先用多用电表的欧姆档测出小灯泡的电阻约为2Ω，然后根据公式算出小灯泡的额定电压U=
≈1．23v。但他们认为这样求得的额定电压值不准确，于是他们利用实验室中的器材设计了一个实验电路，进行进一步的测量。他们选择的实验器材有：
A．电压表V（量程3v，内阻约3kΩ）
B．电流表A1（量程150mA，内阻约2Ω）
C．电流表A2（量程500mA，内阻约0．6Ω）
D．滑动变阻器R1（0～20Ω）
E．滑动变阻器R2（0～50Ω）
F．电源E（电动势4．0v，内阻不计）
G．开关s和导线若干
（1）测量过程中他们发现，当电压达到1．23v时，灯[来泡亮度很弱，继续缓慢地增加电压，当达到2．70v时，发现灯泡已过亮，立即断开开关，所有测量数据见下表：
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0．20 | 0．60 | 1．00 | 1．40 | 1．80 | 2．20 | 2．70 |
I/mA | 80 | 155 | 195 | 227 | 255 | 279 | 310 |
请你根据表中数据，在给出的坐标纸上作出U-I图线，从中可得小灯泡的额定电压应为 v（结果保留两位有效数字）。这一结果大于实验前的计算结果，原因是 。
（2）从表中的实验数据可以知道，他们在实验时所选择的电路应为 ，电流表应选 （填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选 （填“R1”或“R2”）。
【题目】某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系，弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接，在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d，开始时将木板置于MN处，现缓慢将瓶中加水，直到木板刚刚开始运动位置，记下弹簧测力计的示数
，以此表示滑动摩擦力的大小，将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数
，然后释放木板，并用停表记下木板运动到PQ的时间t，
（1）木板的加速度可以用d、t表示为a=______；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是_________。
（2）改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数的关系，下列图像能表示该同学实验结果的是_____。
（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_________。
A．可以改变滑动摩擦力的大小 |
B．可以更方便地获取多组实验数据 |
C．可以比较精确地测出摩擦力的大小 |
D．可以获得更大的加速度以提高实验精度 |
