题目内容

某同学在实验室用如图甲所示的装置来探究“牛顿第二定律”．
（1）实验中，该同学先接通计时器的电源（频率为50Hz），再放开纸带，如图乙是打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为三个相邻的计数点，相邻两个计数点之间有四个计时点没有标出，有关数据如图乙所示，则小车的加速度大小a＝______m／s2，打B点时小车的速度大小vB＝______m／s （结果均保留两位有效数字）

（2）该同学在做探究加速度与质量的关系实验时，保持沙和沙桶的总质量m一定。改变小车及车中砝码的总质量M，测出相应的加速度a，并采用图像法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应该作a与_________的关系图像．
（1）0.95；1.0（2）

试题分析：（1）根据则 
（2）为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应该作a与的关系图像，因为图线是直线．
练习册系列答案
相关题目
（8分）某同学通过图甲实验装置描绘平抛运动的轨迹。
 
⑴实验时，将斜槽轨道固定在水平桌面上（如图甲），调整斜槽轨道末端水平，确保钢球飞出后做平抛运动，判断斜槽末端是否水平的方法为                                                          ；
⑵该同学通过实验装置比较准确地描绘出一条平抛运动的轨迹，如图乙所示，则       （选填“能”或“不能”）通过此轨迹探究平抛运动规律（即水平方向上做匀速直线运动、竖直方向上做自由落体运动）；
⑶若已知平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，水平方向为匀速运动，加速度取g＝10m/s2，请写出图乙抛物线的函数式y＝     m，该平抛运动的初速度大小为     m/s（上述空格的数字均保留两位有效数字）。
（1）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验:

a.用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
b.将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;
c.接通打点计时器（其打点周期为0.02s）;
d.使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在后半段纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析纸带数据，回答下列问题:（结果保留2位有效数字）
①该电动小车运动的最大速度为_______m/s;
②该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_________N;
③该电动小车的额定功率为_________W。
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：
时刻




速度（m/s）
4.99
4.48
3.98
 

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度＝__________m/s；
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量＝_________J，动能减少量＝________J；
（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。
图（a）为探究动能定理的实验装置示意图，实验步骤如下：
①长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的摩擦力；
②用天平测量小车B和遮光片的总质量M、重物A的质量仇；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测小车B与光电门之间的距离s（s小于重物离地高度h）；
③调整轻滑轮，使细线与长木板平行；
④让小车由静止释放，用数字毫秒计测出遮光片经过光电门所用的时间△t，求出小车速度v；
⑤改变小车B与光电门之间的距离s，重复步骤④。

回答下列问题：
（1）小车经过光电门时的速度大小用d和△t表示，v=    ，测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为   cm;
（2）对于重物和小车组成的系统，下列关于探究结论的说法最恰当的应为
A．重物重力做的功等于小车增加的动能
B．重物重力做的功等于重物和小车增加的动能
C．重物重力做的功和小车重力做的功的代数和等于重物和小车增加的动能
D．重物重力做的功和摩擦力对小车做的功的代数和等于重物和小车增加的动能
学校开展研究性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图甲所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h．
                
⑴该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙为        mm．
⑵调节光电门在圆弧上的位置，测得多组数据如表格所示．请选择适当的数据处理方法，猜想并写出vA与h的函数关系等式   .
组次
1
2
3
4
5
h/m
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA（m/s）
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
⑶当地重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦，结合你找出的函数关系式，根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式EK =  （请用数字、质量m、速度vA表示）.
⑷为了减小空气阻力对实验的影响，请提出一条可行性措施                 .
（8分）用如图实验装置验证m 1、m 2组成的系统机械能守恒。m 2从高处由静止开始下落，m 1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m 1=" 50g" 、m 2 ="150g" ，则（计算结果保留两位有效数字）

①在纸带上打下记数点5时的速度v=     m/s；
②在记数点0～5过程中系统动能的增量△Ek=     J.为了简化计算,设g =10m/s2,则系统势能的减少量△EP =      J；
③在本实验中,若某同学作出了图像,如下图，h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g =         m/s2。
某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验。

（1） 你认为还需要的实验器材有____________。
（2） 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是___________________，实验时首先要做的步骤是________________。
（3） 在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）
（6分）做力的平行四边形法则的实验，是在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板的A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套，如图所示，两个测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，结点到达某一位置O时需记录下结点O位置和、的示数后，还描下、的_______；再用一个测力计钩住细绳套规范的做好实验并作出如图所示，其中理论值为 ：____；实际值为：______。

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