题目内容

做《验证力的平行四边形定则》实验时，
（1）下列叙述正确的是（  ）
A．同一次实验过程 ，结点的位置必须都拉到同一位置O点，不能随意变动；
B．用两只弹簧秤拉橡皮条时，应使两细绳之间的夹角总为90°，以便于算出合力的大小；
C．必须使分力与合力在同一平面内；
D．力的夹角越大越好。
（2）如果实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________
AC    F’

试题分析：用两只弹簧秤拉橡皮条时，两细绳之间的夹角没有特别要求，只是夹角较大，方便测量即可，B错；但是夹角非常大时测量起来误差较大，D错；由平行四边形得到的合力为实验值，实验值一定会与真实值有一定误差，当用一根弹簧做实验时，弹簧弹力方向一定与OA处于同一条直线
点评：本题难度较小，注意实验过程中的注意事项，对实验过程要熟记于心，要理解本实验的实验原理，即合力与分力的等效性
练习册系列答案
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在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，计时器所用电源的频率为50 Hz。随小车一起做匀加速直线运动的纸带上记录下0、1、2、3、4、5等一些计数点如图所示，每相邻的两计数点之间，都有四个点未画出，那么从0到3经历的时间是_______。用米尺量出0到1、2、3、4、5的距离分别是2.78 cm、6.77 cm、11.96 cm、18.36 cm、25.97 cm，则小车在经历计数点3时的速度大小是_______m/s。
在做“验证力的平行四边形定则”实验中，小明画出了下图，其中合力的理论值是        （填F或F′）。若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏________（大或小）
（Ⅰ）某同学在做探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：

A.按（a）摆好实验装置，其中小车质量M=0．5kg，钩码总质量m=0．30kg.
B.先释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为=50Hz），打出一条纸带．
他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，进行长度测量，且经检查测量数据准确无误后，他把钩码重力（当地重力加速度g=9．8m／s2）作为小车所受合力算出打下0点到打下第5点合力做功W="0.176" J，把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量，算得Ek=0.125J．
此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大。通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是         ．
A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏大
D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差   的重要原因
（Ⅱ）该同学在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示.其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50 Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm）

（1）这五个数据中不符合有效数字读数要求的是（填A、B、C、D或E）点读数________.
（2）该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒，OC距离用h来表示，他用vC=计算与C点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，这种做法（填“对”或“不对”）___________.
（3）若O点到某计数点的距离用h表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为________________.
（4）若重锤质量m=2.00×10-1 kg，重力加速度g="9.80" m/s2，由图中给出的数据，可得出从O点到打下D点，重锤重力势能的减少量为_______________ J，而动能的增加量为____________ J（均保留三位有效数字）.
在做“探究匀变速直线运动”实验时
（1）要用到打点计时器，关于打点计时器及其操作，下列说法正确的是      
A．打点计时器是一种计时仪器，使用电源频率为50Hz ， 每隔0.02s打一次点
B．电磁打点计时器的工作电压是4—6V的交流或直流电，而电火花打点计时器的工作电压是220V交流电
C．实验操作时，是先接通打点计时器然后让物体带动纸带运动
D．实验操作时，是让物体带动纸带运动的同时接通打点计时器
（2）某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。

由图中已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度的大小为a=　________　m/s2，纸带上D点相对应的瞬时速度v="_________" m/s。（答案均要求保留3位有效数字）
在《探究求合力的方法》的实验中，
（1）本实验采用的科学方法是
A．理想实验法    B．等效替代法  
C．控制变量法   D．建立物理模型法
（2）其中的两个步骤是：
①.在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2。
②.只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：
在①中是                               
在②中是                               
（3）在做《互成角度的两个力的合力》的实验中，用M、N两个测力计拉橡皮条的结点使其位于O处，此时α+β=90°，如第题图所示；然后保持M的读数不变，当α角由图中所示的值减小时，要使结点仍在O处，可采用的办法是

A．增大N的读数，减小β角   
B．减小N的读数，减小β角
C．减小N的读数，增大β角   
D．增大N的读数，增大β角
在做《研究匀变速直线运动》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，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出，打点计时器接周期为T =0.02s的交流电源。经过测量得：d1=3.60cm，d2=7.70cm，d3=12.32cm， d4=17.41cm， d5=23.00cm，  d6=29.10cm。(以下结果均保留两位有效数字)

（1）通过计算，打出F点时物体的速度为vF =_____________m/s；
（2）物体的加速度a =__________m/s2；
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f =51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___________（选填：偏大、偏小或不变）
如右图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车的质量为m1，小盘（及砝码）的质量为m2．

（1）下列说法正确的是_______。
A．为平衡小车与水平木板之间摩擦力，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在挂小盘（及砝码）的情况下使小车恰好做匀速运动
B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
C．本实验中要满足m2应远小于m1的条件
D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像
（2）实验中，得到一条打点的纸带，如右图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则计算小车加速度的表达式为a=                    ；

（3）某同学在平衡好摩擦力后，保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的图象如右图所示，若牛顿第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，则小车的质量为______kg，小盘的质量为______kg。(二个结果都保留两位有效数字)

（4）如果砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增加，会趋近于某一极限值，此极限值为_____ m/s2。
（12分）在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。
（1）根据纸带上所给出的数据，计算各点的瞬时速度，得vB=      m/s，vC=     m/s，vD=        m/s。（保留小数点后一位）
（2）在如图所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=      m/s2，纸带上A点的速度vA=       m/s。（保留小数点后一位）

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