题目内容

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置.

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持                  不变.平衡摩擦力后，用钩码所受的重力作为小车所受的合外力F，用DIS测小车的加速度a.
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）.此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
(1)小车的总质量(3分)； (2)C
（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得a==，而实际上a′=，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的．
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，
点评：要清楚实验的研究方法和实验中物理量的测量．当钩码的质量远小于小车的总质量时，钩码所受的重力才能作为小车所受外力．
练习册系列答案
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(1)用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图所示，则测量结果应该读作________mm.

(2)用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为________mm.
（10分）某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案：

方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，
如图（a）所示．
方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，
如图（b）所示．除了实验必须的弹簧测力计、
木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量
均为2.00N的砝码．
（1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是______，
理由是______________．
（2）该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
砝码/个数
0
1
2
3
4
砝码对木块压力/N
0
2.00
4.00
6.00
8.00
测力计读数/N
1.50
2.00
2.50
2.90
3.50
 
请根据上述数据在坐标纸上(图c)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象（以F为横坐标）．并分析图象不过原点的原因是____________________________．求木块间的滑动摩擦因数为          。
在《验证机械能守恒定律》的实验中，有下列A至F六个步骤：
A．将打点计时器竖直固定在铁架台上
B．接通电源，再松开纸带，让重锤自由下落
C．取下纸带，更换纸带（或将纸带翻个面），重新做实验
D．将重锤固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提纸带
E．选择一条纸带，用刻度尺测出重锤下落的高度h1、h2、h3、…… hn ，计算出对应的即时速度vn
F．分别算出，比较在实验误差范围内是否相等．
①以上实验步骤按合理的操作步骤排列应该是                                 
②某同学在进行实验时，获得了数条纸带，则正确的是(    )
A.挑选第一、二两点间的距离接近2cm的纸带进行测量
B.在纸带上选取点迹清楚的、方便测量的某点作计数点的始点.
C.用刻度尺量出各计数点到第一点迹之间的距离，得出重锤下落相应高度h1、h2…hn.
D.用公式，计算出各计数点对应的重锤的瞬时速度.
探究功与物体速度关系的实验中：
（1）为了计算由于橡皮筋做功而使小车获得的速度，在本次实验中小明同学得到了如图的一条纸带，在A、B、C、D四点中应该选用        的速度才符合要求。

A       B                   C                   D
（2）实验中，小车会受到阻力的作用，但这可以使木板倾斜作为补偿，下面操作正确的是
A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）关于探究功与物体速度变化的关系的实验中，下列叙述正确的是
每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
小车的长木析应该尽量使其水平
先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
（4）在各种不同形式的能互相转化的过程中，功扮演着一个重要角色，功的意义在于：它表示有多少数量的能______________，所以说，功是___________________。
在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是    （填字母代号）
A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样
C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图甲所示，A是一块水平放置木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图甲中、……），槽间距离均为。把覆盖复写纸的方格纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放。每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离。实验得到小球在方格纸上打下的若干痕迹点，如图乙

（1）实验前必须调节斜槽末端每次让小球从同一位置由静止释放，是为了        
（2）每次将B板向内侧平移距离，是为了                                
（3）设小方格的边长L，小球在实验中记录的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的计算式为V0=       (用L、 g 表示)。
在研究平抛物体的运动的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度．实验的简要步骤如下，完成空白处的内容：
①让小球多次从________位置上自由滚下，记录小球的一系列位置．
②安装好器材，注意________，记下斜槽末端O点和作过O点的竖直线．
③测出曲线上某点的坐标(x，y)，用v＝________算出该点的瞬时速度．
④取下坐标纸，以O为原点，以竖直线为纵轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹
（1）(4分)下图螺旋测微器的读数为     mm．游标卡尺的示数为         mm．


（2）在验证机械能守恒定律的实验中。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律，也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如上图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝____。
(3) 在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是________。试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F ＝__      。

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