题目内容

（6分）如图甲所示，在“探究共点力合成的规律”实验中：
（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的位置允许变动 
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正视弹簧秤的刻度 
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程 
D．用两只弹簧秤拉橡皮条伸长某一长度时，只需记录结点的位置和两弹簧秤的示数 

（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为____________N（保留三位有效数字）。

（1）BC；（2）4.00

解析试题分析：（1）为了保证两个分力和合力的作用效果相同，橡皮条结点必须拉到同一点O，A错误；为了保证合力和分力在同一平面内，弹簧秤必须与木板平行，为了读数准确，读数时视线要正视弹簧秤的刻度，B正确；操作过程中，弹簧秤不能超过量程，否则读数不准，C正确；还需要记录细绳套的方向以确定力的方向；D错误
（2）由图可读的弹簧秤示数为4.00N
考点：验证力的平行四边形定则

练习册系列答案
相关题目

（1）有一只标值为“2.5 V，×W” 的小灯泡，其额定功率的标值已模糊不清．某同学想通过描绘灯丝伏安特性曲线来测定该灯泡的额定功率．
①已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω，请先在图甲中补全用伏安法测量灯丝电阻的电路图，再选择电流表（0~0.6A；0~3A）、电压表（0~3V；0~15V）的合适量程，并按图甲连接方式将图乙中的实物连成完整的电路．
②开关S闭合之前，将图乙中滑动变阻器的滑片应置于       (选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)

③该同学通过实验作出的灯丝伏安特性曲线如上图丙所示，则小灯泡的额定功率为      W。
（2）如下图甲所示，一端带有定滑轮的水平放置的长木板上固定有A、B两个光电门，与通过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示小车所受的拉力。

①在探究“合外力一定，加速度与质量的关系”时，如果不计空气阻力及一切摩擦，要使测力计的示数等于小车所受的合外力，操作中必须保持小车与定滑轮间的细绳     。某同学在实验中得到的几组数据如下表所示，为了更直观地描述物体的加速度跟其质量的关系，请你根据他的数据在乙图的坐标系中画出a-图象。



②如丙图所示，将长木板的左端抬高，小车遮光片装在右侧，使小车从靠近光电门A处由静止开始运动，读出测力计的示数F及小车在两光电门之间的运动时间t，改变木板倾角，测得多组数据，据此数据得到的F—的图线如图丁所示。实验中测得两光电门的距离L＝1.0m，砂和砂桶的总质量m1=0.5kg，则图线的斜率为    （要写上相应的单位）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，则测得的图线斜率将        （选填“变大”、 “变小”或“不变”）

利用下图的实验装置，探究外力做功与小球动能变化的定量关系。小球在重力作用下从开始自由下落至光电门， 某同学实验如下：

A．用天平测定小球的质量为0.10kg；
B．用游标卡尺测出小球的直径如上图乙所示
C．用直尺测出电磁铁下端到光电门的距离为81.6cm；（光电门处可看成一几何点）
D．电磁铁先通电，让小球吸在电磁铁下端
E.让电磁铁断电，小球自由下落。
F.在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为3.00×10－3s。
回答下列问题：（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）
①小球的直径为     cm，
②小球经过光电门时的平均速度     m/s,其对应的动能为       J
③在本实验中小球重力做功应该取下落的高度为    cm, 其对应的重力做功为       J
④试根据以上的数据得出本实验的结论：                            。

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）

在描绘一个小灯泡的伏安特性曲线实验中。
（由于灯泡电阻未知，先用多用电表的电阻档×1档粗测量，操作步骤正确，表盘示数如图甲所示，该小灯泡的阻值大约是       Ω

（有下列器材供选择：
A.电压表（0-3V,内阻约为10KΩ）；B.电压表（0-15V,内阻约为20KΩ）；
C.电流表（0-0.6A,内阻约为1Ω）；D.电流表（0-3A,内阻约为0.4Ω）；
E.滑动变阻器（10Ω,2A）
F.两节干电池（电压3V），还有电建，导线若干
实验中所用电压表应选用       ，电流表应选用          （选择器材前面的字母）
③实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请在图乙中以笔画线代替导线将实物连接成满足实验要求的测量电路。
④根据表中的实验数据，在图乙中已经描出了四个点，请把剩余的五组数据描出点，并画出小灯泡I-U特性曲线；根据图像可知小灯泡的电阻随电流的增大而      （选择“增大”、“减小”或“不变”）。

（10分）（1）小宁同学在课外读物上看到一些果蔬也可以制成电池，于是尝试用新鲜的马铃薯来当“电池”，并利用实验室里提供的灵敏电流计G（内阻未知，量程为300μA） ，电阻箱（0—9999.9Ω），锌板、铅板各一块，开关一只，导线若干，按照图1连好电路来测量该“马铃薯电池”的电动势，调节电阻箱，得到了多组数据，其中2组为I1=140μA，R1=5000Ω，I2=210μA，R2=2700Ω，则可求出该电池的电动势E="_________" V （保留3为有效数字）

（2）小华认为利用第（1）题的2组数据也可以求得电池内阻，但是由于G表内阻未知，不是很精确，为了精确测量出内阻应先测出G表内阻Rg，他按照图2连好电路（其中电位器相当于阻值极大的滑动变阻器，G1、G2为完全相同的电表），具体操作如下：

①S1闭合前，调节电位器阻值达到最大，闭合S1、S2，断开S3；
②调节电位器使G1、G2示数均为I=200μA；
③保持电位器阻值不变，闭合S1、S3，断开S2；
④调节电阻箱阻值，使G1示数μA， 此时电阻箱示数如图3。
根据以上步骤得到的结果，求出“马铃薯电池”的内阻r=_________Ω
（3）小明想利用图像法处理数据，更为精确地测量该“马铃薯电池”电动势和内阻，请在下列方框里设计数据记录表格

（6分）如图为某同学在“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验中用打点计时器打出的一条纸带。已知打点计时器的频率为50Hz，纸带上每5个点取一个计数点。图中画出了几个计数点，还标出了一些计数点间的距离，则由此可算出小车的加速度为     m/s2，打B点时纸带的速度为     m/s。

如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系（摩擦力已平衡）。小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子。沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M。

（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．
在本次实验中，如果沙桶的总重力mg与Mg相比非常接近时，获得的实验数据是否会和理论预期产生较大差异？
答：       .（填“会”或“不会”）理由是                       ．
（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以       为横轴．

某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球，他设计的实验步骤是：

A．将石块用细尼龙线系好，结点为N，将尼龙线的上端固定于O点；
B．用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长；
C．将石块拉开一个大约α ＝50的角度，然后由静止释放；
D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T＝t/30得出周期；
E．改变ON间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的l和T；
F．求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据，带入公式g＝(2π/T)2l求出重力加速度g。 
请填空：（1）你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________。(只填写相应的步骤代号即可)
（2）该同学用ON的长作l为摆长，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值____________（填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”）。

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