题目内容

（4分）某同学采用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验时，请指出这个实验过程中产生误差的主要原因（找出两条即可）:

_______________________________________________。
纸带与打点计时器限位孔和振针间存在摩擦阻力  测量纸带长度时存在误差（每一条2分，其它叙述正确的也给分）

试题分析：在该实验中，引起误差的主要原因有两个方面，一个纸带与计时器间的摩擦阻力，另一个是测量长度时的偶然误差；
练习册系列答案
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（6分）如图甲是利用滑块验证动能定理的装置，除图示器材外，还有学生电源、导线、复写纸、天平和细沙．
（1）本实验还需要的实验器材有              
（2）实验前，需要              ，此步骤中           （填“需要”或“不需要”）挂着小沙桶。
（3）设滑块质量为M，沙与沙桶的总质量为m，本实验中要求M和m满足的条件是：                。
刻度尺（4）图乙是滑块做匀加速直线运动的纸带．测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g．则本实验最终要验证的数学表达式为                     ．（用题中所给的字母表示）
在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用表示，盘及盘中砝码的质量用表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。
（1）当与的大小关系满足                         时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘中砝码的重力。
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度与质量的关系，应该做与                 的图象。
（3）如下图(a)，甲同学根据测量数据做出的图线，说明实验存在的问题是          

（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的图线如下图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？         。
用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验。实验中小车及砝码的总质量为m1，钩码质量为m2，并用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用纸带测出小车运动的加速度。

（1）下列说法正确的是（　 　）
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验中m1应远大于m2
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应用a－图象
（2）下图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如下图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________ m/s2。（结果保留两位有效数字）

（3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度．根据测得的多组数据画出a－F关系图线，如图所示.此图线的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是（　　  ）
A．小车与平面轨道之间存在摩擦
B．平面轨道倾斜角度过大
C．所挂钩码的总质量过大
D．所用小车的质量过大
（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示．

（1）某同学在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的周期为T．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，标上1、2、3、4、5、6、7、8，测量并计算出的相邻计数点之间的距离如下表：
 
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
距离(cm)
3.52
3.68
3. 83
3.91
4.16
4.32
4.47
该同学分析数据后发现有一距离计算错了，这段距离是        （填符号）．该同学剔除该数据后，利用其它6个数据正确计算出了加速度．该同学计算加速度的表达式为          ．  
（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力 F的实验数据如下表：
砝码盘中砝码总重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s－2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
①请根据实验数据在下图中作出a－F的关系图象．

②该实验的研究对象是     ，根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，对照本实验提供数据，分析主要原因是     ．
用如下图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时，小盘和砝码牵引小车，使小车做初速度为零的匀加速运动。

（1）此实验中可以不测量小车加速度的具体值，原因是                         
A．探究的是加速度与其他量之间的比例关系
B．运动时间相同，速度与加速度成正比，比较末速度即可。
C．位移相同，加速度与时间的平方成反比，比较运动时间即可
D．运动时间相同，位移与加速度成正比，比较位移即可。
（2）通过改变              ，就可以改变小车所受的合力。
（3）在探究加速度与质量关系时，以a为纵坐标、______为横坐标作图象，这样就能直观地看出二者关系。
（6分）某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如右图所示．已知小车质量M＝400g，砝码盘质量m0＝10 g，所使用的打点计时器交流电频率f＝50 Hz.其实验步骤是：

A．按右图中所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，接通电源后，轻推小车，使小车能沿长木板向下做匀速运动，断开电源；
C．取下轻细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．再接通电源，然后放开小车，打出一条纸带，断开电源，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，调节垫块的位置，改变倾角，重复B～D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列问题：(g=10m/s2)
(1)按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_______(填“是”或“否”)．
(2)实验中打出的其中一条纸带如左图所示，由该纸带可求得小车的加速度a＝________ m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g 。
（10分）三个同学根据不同的实验条件，进行“探究平抛运动规律”的实验：

（1）甲同学采用图（1）所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明           ．
（2）乙同学采用图（2）所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到的现象应是             ．仅仅改变弧形轨道M的高度（保持AC不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明             ．
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片．图中每个小方格的边长为1.25cm，由图可求得拍摄时每隔__________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为___________m/s(g取9.8m/s2)．
（4分）．在“探究力的平行四边形定则"的实验中，某同学的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。 

(1)图乙中的________为F1和F2的合力的理论值，________是力F1和F2的合力的实际测量值；(填“F”或“F′”)
(2)在实验中，如果将细绳换成橡皮筋，那么实验结果将_________。(选填“变”或“不变”)

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