题目内容

在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝200 g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T＝0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.8 m/s2，那么

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用v＝2gsOB，乙同学用vB＝。其中所选择方法正确的是____（选填“甲”或“乙”）同学。
（2）同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为______ m/s2，从而计算出阻力Ff＝______ N。
（3）若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？________。（选填“能”或“不能”）
（1）乙   （2）     （3）能

试题分析：（1）、由于实验过程中重物和纸带会受到空气和限位孔的阻力作用，导致测得的加速度小于当地的重力加速度，所以求速度时不能用求解，根据来求瞬时速度值，所以乙正确。
（2）、根据，可求出,代入数据解得，由解得阻力
（3）根据可知，可以利用A点之后的纸带验证机械能守恒，即能实现．
练习册系列答案
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（1）如右图所示，在“互成角度的两个力的合成”实验中，用a、b弹簧秤拉橡皮条使结点到O点，当保持弹簧秤a的示数不变，而在角α逐渐减小到0°的过程中，要使结点始终在O点，可以   
A．增大b的示数，减小β角度
B．减小b的示数，增大β角度
C．减小b的示数，先增大β角度，后减小β角度
D．增大b的示数，先减小β角度，后增大β角度
（2）在另一小组研究两个共点力合成的实验中，得到右图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图象，这两分力大小不变。则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是        。
在《探究小车的速度随时间变化的规律》的实验中，利用打点计时器打出了如图所示的一条纸带，其中1、2、3、4、5、6均为记数点，且相邻的两个计数点之间都还有4个点没有画出来，已知电源的频率为50Hz。现测得： s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.40cm，s4=2.90cm，s5=3.40cm，s6=3.90cm。

(1)在打点计时器打出点2、3、4、5、6时，小车的速度分别为：
v2=      cm/s，v3=      cm/s，v4=       cm/s，v5=        cm/s，v6=        cm/s。  
(2)在下边的坐标纸上作出速度—时间图象(从1开始计时)。
(3)根据作出的速度—时间图象，求出小车的加速度为     m/s2（取二位有效数字）。
“测定匀变速直线运动的加速度”实验是同学们进入高中学习的第一个分组探究实验，在实验过程中，物理老师记录了部分探究实验小组同学的实验过程或行为：
①某实验小组同学走进实验室就开始动用实验器材，实验过程中在实验室到处跑来跑出，实验结束后没有整理实验器材并把没有用的纸带随手乱扔。
②某实验小组安装好实验装置后，先放开小车，再接通电源，打点，给纸带编号，换上新纸带，重复三次实验。
③某实验小组从三条纸带中任意拿出一条纸带,标上记数点(每隔5个自然计时点作为一个计数点)0、1、2、3、4、5,测量各相邻计数点之间的距离，把测量结果填入表中。
④某实验小组在处理数据时讨论，若电源频率高于50HZ，但计算仍按50HZ计算，得出的物体加速度数值将比实际值偏小。
你认为以上实验过程、行为和结论正确的是：            （填序号）
（9分）三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：

①甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，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乙同学采用如图乙所示的装置．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的末端可看作与光滑的水平板相切，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，使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出．仅仅改变弧形轨道M的高度，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如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝1.25cm，则由图可求得拍摄时该小球做平抛运动的初速度大小为        m/s.（取9.8m/s2）
（8分）在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有____。（填选项代号）
A.电压合适的交流电源        B.电压可调的直流电源
C.刻度尺            D.秒表E.天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是____
A.先接通电源，再使纸带运动 B.先使纸带运动，再接通电源
C.将接好纸的小车停在靠近滑轮处        D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 .
（3）a示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取O、1、2、3、4、5、6七个计数点，测出1、2、3、4、5、6各点到O点的鉅离如图所示（单位：cm）。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻小车的即时速度大小v=___m/s,小车的加速庚大小a=____m/s2.（保留两位有效数字）
①某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图中（甲）为实验装置简图。他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法中正确的是(     )（本题为多选题，有错、不全、不选都得0分）.
A．实验时要平衡摩擦力
B．实验时不需要平衡摩擦力
C．钩码的重力要远小于小车的总重力
D．实验进行时应先释放小车再接通电源
②如图（乙）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1="3.07cm," L2="12.38cm," L3="27.87cm," L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为______m/s，小车的加速度是_______m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)
在做“研究匀变速直线运动的规律”的实验中，要用到打点计时器：
（1）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计时器使用的是________（填“直流电源”或“交流电源”），它们是每隔_______s打一个点。
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是（    ）
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（4分）如图甲所示，在探究加速度与力、质量的关系的实验中，用装有沙子的小桶通过细线绕过定滑轮拉着小车在长木板上作匀加速直线运动，通过改变沙的质量的办法来改变小车受到的作用力F。用打点计时器打出的纸带测出小车的加速度a，得出若干组F和a的数据，然后根据测得的数据作出如图乙所示的a-F图线，发现图线既不过原点又不是直线，其可能的原因是____________。
A．没有平衡摩擦力，且小车质量较小
B．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过高，且小车的质量较大．
C．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过高，且沙子和小桶的质量较大
D．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过低，且沙子和小桶的质量较大

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