题目内容

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图1所示。

（1）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2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）。
（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与砝码盘中砝码的总重力F的实验数据如下表：
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3中作出a—F图线（画在答题纸上）

（3）根据提供的实验数据，作出的a—F图线不经过原点，主要原因是________________________ 。
0.16 计算F时忘记加入砝码盘的重力，使图象向左平移  

试题分析：（1）根据逐差法并通过，即加速度为0.16 m/s2
（2）绘图数据如图
（3）数据表明，当F=0时，就有加速度，说明平衡摩擦过度，或者计算F时忘记加入砝码盘的重力。
点评：本题考查了探究加速度与物体质量、物体受力的关系的研究方法。并考察了这个过程中的摩擦力处理以及数据处理。
练习册系列答案
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打点计时器是一种使 ____________ 电源的 ____________ 仪器．目前，常用的有 ___________________ 和电火花打点计时器两种．当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时，电火花计时器每隔__________ s打一个点．现在某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14．56 cm，CD长为11．15 cm，DE长为13．73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为      m/s，小车运动的加速度大小为    　 m/s2，AB的距离应为            cm。（保留三位有效数字）　
下图为“探究求合力的方法”的实验装置.

(1)下列说法中正确的是（       ）
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
(2)弹簧测力计的指针如图所示，由图可知拉力的大小为________ N.

(3)本实验采用的科学方法是             .
(4)某同学完成该实验后得到的图形如右图所示，图上所画的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是________．
如图所示：某同学在水平桌面上用木块和光滑木板做成一个斜面，使一个小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出，只用一把刻度尺进行测量，探究钢球在斜面上运动的机械能是否守恒。回答相关问题：

(1) 写出需要测量的物理量，并用相应的字母表示：_______、__________、_______
(2) 在误差允许的范围内，机械能守恒应满足的关系式________(用上面字母表示）
(3) 写出一条影响机械能守恒的因素__________
某同学在用电火花计时器做探究匀变速直线运动规律的实验时，
(1) 使用计时器时,下列说法正确的是       。  
A．应使用220V的交流电
B．使用时应当先放开小车,使其运动起来,再接通电源
C．也可以使用干电池为电火花计时器的电源
D．每打完一条纸带要及时切断计时器的电源
(2) 实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。假设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s。则打计数点A时物体的瞬时速度为    m/s,打计数点B时物体的瞬时速度为   m/s，物体的加速度为       m/s2。

(3) 该同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端运动，纸带上打出的点如图所示，由此判断纸带运动情况是         。

A．先匀速后减速
B．先加速后匀速
C．先减速后加速
D．先加速后减速


上图所示的是用打点计时器记录小车的匀加速直线运动的纸带，交流电周期为 T＝0.02 s，每5 个点取一个记数点，测量得 S1＝3.01 cm，S2＝6.51 cm，S3＝10.5 cm，S4＝14.99 cm，S5＝20.01 cm，S6＝25.50 cm，
（1）打点计时器是力学中常用的________仪器。
（2）在S1到S6六个数据中，记录有误的数据是__________。(用数据前的符号表示）
（3）利用以上数据可求得B 点的瞬时速度大小为_________________， 小车运动的加速度大小为________________m/s2。(保留三位有效数字)
某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作，再选依次相邻的6个点作为测量点，分别和，如下图所示．

①在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是         （直流电，交流电），它们是每隔         s打一个点。
②如果测得两点相距，两点相距，则在打点时小车速度是    ．
③该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在坐标系中描点(如图所示)，由此可求得小车的加速度＝       ．
某同学用如图甲所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验时，先测量出不挂法码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上法码，并逐个增加砝码，分别测量出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：


（1）根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线；
（2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，力在            范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为 k=________N/m。
(14分)在探究“加速度与力、质量的关系”实验中：
(1)将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处：
①                       ②                               
③                                                  

(2)改正实验装置后，该同学顺利完成了实验。在实验中保持小车质量不变，改变沙桶的质量，测得小车所受绳子的拉力F和加速度a的数据如下表：
F/N
0.21
0.30
0.40
0.49
0.60
a/(m/s-2)
0.10
0.21
0.29
0.41
0.49
①根据测得数据，在右图中作出a～F图象；

②由图象可知，小．车与长木板之间的最大静摩擦力大小为       N。
(3)打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如图，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=         m/s2，A点的速度
vA=         m/s．

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