题目内容

在某次实验中获得的纸带上取6个计数点，标记为0、1、2、3、4、5，相邻的两个计数点间有打点计时器打出的1个点未标出．每个计数点相对起点的距离如图1－9－7所示．由纸带测量数据可知，从起点0到第5个计数点的这段时间里小车的平均速度为________ cm/s，在连续相邻计数点间的位移差均为________ mm，小车运动的加速度为________ m/s2.

图1－9－7

 

【答案】

71.50　8.0　5.0

【解析】略

 

练习册系列答案
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图1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△t表示．在小车质量M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：撤去砂和砂桶，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
间隔均匀
间隔均匀
的点．
②按住小车，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，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，
1
a
为纵坐标，在坐标纸上做出
1
a
-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
1
a
与m应成
线性
线性
关系（填“线性”或“非线性”）．
（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，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是
远小于小车和砝码的总质量
远小于小车和砝码的总质量
．
②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点．该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ，测出BD间的距离为SⅡ．a可用SⅠ、SⅡ和△t（打点的时间间隔）表示为a=
SⅡ-SⅠ
2(△t)2
，
SⅡ-SⅠ
2(△t)2
，
．
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
1
k
1
k
，小车的质量为
b
k
b
k
．
完成下列实验题
（1）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，下列所给步骤的合理顺序为（开始两步已排好）
CFEBAD
CFEBAD

A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，
多于半个的算一个），再根据方格的边长求出油膜的面积S．
B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上．
C．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撤在水面上．
D．用公式D=
V
S
求出薄膜厚度，即油酸分子的直径．
E．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V．
F．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒，记下溶液的滴数n与量筒中增加的溶液体积V0．
（2）如图所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出（橡皮筋与小车不再相连）沿木板滑行的情形，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（不计阻力）
 
（1）除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有
刻度尺，低压交流电源
刻度尺，低压交流电源
；
（2）每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的
打点均匀
打点均匀
部分进行测量；
（3）下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次…实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置；
物理量
数据
次数		 橡皮筋做的功 10个间隔的距离S（m） 10个间隔的时间T（s） 小车获得的速度vn（m/s） 小车速度的平方vn2（m/s）2
1 W 0.200 0.2
2 2W 0.280 0.2
3 3W 0.300 0.2
4 4W 0.400 0.2
5 5W 0.450 0.2
（4）你认为橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是
Wn正比于
v
2
n
Wn正比于
v
2
n
．
如图1所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

（1）除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有导线、开关
刻度尺
刻度尺
、
4-6低压交流电源
4-6低压交流电源
；
（2）实验时为了使橡皮筋对小车的弹力为小车所受的合外力，应采取的措施是
垫高长木板的左端，平衡摩擦力
垫高长木板的左端，平衡摩擦力
；
（3）下面是本实验的数据记录表
橡皮筋做的功 10个间隔的距离S（m） 10个间隔的时间T（s） 小车获得的速度vn（m/s） 小车速度的平方vn2（m/s）2
1 W 0.200 0.2 1.00 1.00
2 2W 0.280 0.2 1.40 1.96
3 3W 0.300 0.2 1.50 2.25
4 4W 0.400 0.2 2.00 4.00
5 5W 0.447 0.2 2.23 4.97
根据实验所得到的数据，请选择合理的坐标在方格纸（图2）中作出功与速度关系的图象．
（4）根据你所作出的图象，你认为功与速度的关系是
W∝v2
W∝v2
．

图1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M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：撤去砂和砂桶，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，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码.

③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,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-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成      关系（填“线性”或“非线性”）.

（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，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是      .

②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ，测出BD间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打点的时间间隔）表示为a=      .

  

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      .

 

图1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M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：撤去砂和砂桶，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，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码.

③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,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-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成   ▲   关系（填“线性”或“非线性”）.

（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，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是   ▲   .

②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ，测出BD间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打点的时间间隔）表示为a=   ▲   .

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   ▲   .

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