题目内容

（4分）某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)

由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m.
10     50

试题分析：由胡克定律可知，当F=0时，图线的横坐标的交点即为弹簧原长，斜率表示的是劲度系数
点评：难度较小，F=kx公式中x为弹簧的形变量，并非弹簧长度
练习册系列答案
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在“探究小车的速度随时间变化规律”的实验中，下列操作正确的有          。（填选项前的代号）
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用220V的直流电源
(6分)(1) 为进行“验证机械能守恒定律”的实验，下列不需要的器材是________(填字母)．
A. 电磁打点计时器　　 　B. 秒表　　　 C. 重锤　　 　D. 毫米刻度尺
在实验数据处理时，得到重锤动能的增量总小于重锤势能的减少量，其原因可能是______________________________________．
(2) 在用打点计时器“探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知电源的频率为50 Hz，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每5个点取作一个计数点，分别标明O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两计数点间的时间间隔为__________s，打C点时的瞬时速度大小为__________m/s，纸带对应的加速度大小为__________m/s2.
如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律.

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因.
答：_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为S0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a=__________。

（3）在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能大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小.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__________。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤的下落的过程中受到的平均阻力大小为F=__________。
电磁打点计时器和电火花计时器都是使用      电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是   V以下，电火花计时器的工作电压是    V，其中        计时器实验误差较小。当电源频率是50 Hz时，它们每隔    s打一次点。
（9分）（1）关于“探究力的平行四边形定则”的实验，以下说法中不正确的是
A．实验中体现了等效替代的物理思想
B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C．同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角越大越好
（2）图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm．如果重力加速度g取10 m/s2，那么闪光时间间隔是       s，小球运动中水平分速度的大小是        m/s．小球经过B点时的速度大小是        m/s．
“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示．


（1）此实验中，研究对象是            ，它受到的牵引力在满足条件           时，可认为等于悬挂物的重力大小。
(2)关于平衡摩擦力的说法正确的是（   ）
A．平衡摩擦力的实质是小车（及车上砝码）的重力沿木板方向的分力与木板与小车间、纸带与计时器间、绳与滑轮间、滑轮与轴间等摩擦力平衡
B．平衡摩擦力的实质是小车（及车上砝码）的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡
C．平衡摩擦力要达到的标准时：在小桶的牵引下，小车带动纸带从长木板的一端向有定滑轮的另一端匀速滑下
D．平衡摩擦力办法是反复调节小桶中重物的多少和木板下所垫木块的厚度、位置
E．去掉小桶和细绳，若小车拖着纸带沿长木板滑下时，打点计时器在纸带上打的点痕的距离是均匀的，就是算完成了“平衡摩擦力”
(3)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所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(4)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
请根据实验数据在图所示的坐标系中作出a－F的关系图象．

(5)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点．请说明主要原因．
（8分）如图甲所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图乙是某同学实验时打出的某条纸带的一段。


（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a =" _____" m/s2。
（2）打点计时器打B点时，滑块的速度大小vB =" _________" m/s。 （保留三位有效数字）
（3）为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度及高度h，他还需要测量的物理量是 ________ ，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小Ff =        。
在做“验证力的平行四边形定则”实验时：除已有的器材（方木板、白纸、弹簧秤、细绳套和铅笔）外， 还必须有________________和________________.要使每次合力与分力产生相同的效果，必须______________
A．每次将橡皮条拉到同样的位置B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧秤的示数D．每次记准细绳的方向

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