题目内容

如图所示为测量倾斜气垫导轨上滑块加速度的实验，A、B为气垫导轨上的两个光电门，当滑块从气垫导轨一端匀加速滑下，滑块上的挡光片通过光电门时，可通过连接在光电门上的电子仪器记录时间。
（1）若用一螺旋测微器测量挡光片的宽度，如右图所示，读数为d =____   __cm；

（2）若某次测得挡光片通过光电门A的时间为t1，从A到B的时间为t，挡光片通过光电门B的时间为t2，利用所测得的物理量来表达滑块加速度，则其表达式为a =            。（用题设中各物理量符号表示）
（1）0.6724~0.6727 （2） 

试题分析：：（1）螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm．可动刻度读数为0.01×22.4mm=0.224mm，所以最终读数为：6.724mm=0.6724cm；
（2）由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．
滑块经过光电门A时的瞬时速度的表达式
滑块经过光电门B时的瞬时速度的表达式，
根据匀变速直线运动速度时间公式得：
练习册系列答案
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一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂在质量为0.1kg的小球时，弹簧的伸长量为4cm；当弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时，弹簧的伸长量为______cm，当弹簧的伸长量为14cm时，弹簧下端悬挂小球的质量为______kg．（弹簧始终未超出弹性限度）
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0.05 s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(当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m＝0．2 kg，结果保留三位有效数字)：

(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s.
(2)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝________J，动能减少量ΔEk＝________J.
(3)在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”“＝”)造成这种结果的主要原因___________________
打点计时器是一种计时仪器，它使用________（选填“直流”或“交流”）电源．某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，用手拉动纸带，所得纸带上的点迹分布不均匀，则点迹密集的地方表示纸带运动的速度________（选填“较大”或“较小”）．
在探究“合力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中，某同学的实验设计方案如图甲所示．则：

（1）该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，在安装时首先要               ，其次钩码和小车还需要满足的条件是____________________．
（2）实验中，除位移、速度外，还要测出的物理量有________．
（3）在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz. 某同学打出的一段纸带如图乙所示，则小车匀速运动时的速度大小为________m/s.（计算结果保留三位有效数字）
在一次用单摆测定重力加速度的实验中，图A的O点是摆线的悬挂点，a、b点分别是球的上沿和球心，摆长L=_____________m．B为测量周期用的秒表，长针转一圈的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格1min。在测量周期时，当摆球摆动稳定后，计时起点应选在小球摆至______________时（填“最高点”或“最低点”），测得单摆摆动n=50次时，长、短针位置如图所示，所用时间t=_____________s，则周期T=________s（结果保留两位有效数字）。用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=_____________（不必代入数据计算）
（6分）实验小组利用光电计时器验证物块沿斜面下滑过程中机械能守恒，装置如图甲．让小物块从斜面顶端滑下，若测得小物块通过A、B光电门时的速度为v1和v2，AB之间的距离为L，斜面的倾角为α，重力加速度为g.

①图乙表示用螺旋测微器测量物块上遮光板的宽度l，由此读出l=________mm.
②若实验数据满足关系式              则验证了物块沿斜面下滑过程机械能守恒.
③本实验的误差主要来源于斜面对物块的             而造成物块机械能的损失.
甲乙两同学做测定木板与铁块之间的动摩擦因数的实验时，设计了甲乙两种方案：

方案甲：木板固定，用弹簧秤拉动铁块，如图甲所示；
方案乙：铁块通过弹簧秤与墙连接，用手拉动木板，如图乙所示。
实验器材有：弹簧秤、木板、质量为400g的铁块、细线、质量为200g的配重若干。（）
（1）上述两种方案你认为更合理的方案是     （填“甲”或“乙”）
（2）某同学在铁块上加上配重，改变铁块对木板的正压力，记录了实验数据如下表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
配重（个数）
0
1
2
3
4
弹簧秤读数/N
1.00
1.50
2.00
2.20
3.00

请根据上述数据画出铁块所受摩擦力Ff和压力FN的关系图象；由图象可求出木板和铁块间动摩擦因数是        。
（9分）某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）
（2）若测出小车质量为0.4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．
（3） 本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量　　　（填“是”或“否”）

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