题目内容

在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中：
某同学设计了如图a的实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为钩码，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于钩码的总重量，
（1）图b是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据完成表格中空白处．
计数点 1 2 3 4 5 6
瞬时速度/（m/s） 0.165 0.215  0.264 0.314 0.364 0.413
（2）由（1）中的数据在图c中作出速度-时间图象并由图象求出小车的加速度a=
0.496
0.496
m/s2  （保留3位有效数字）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变砝码的个数，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图d，该图线不通过坐标原点，则开始实验前他应采取的做法是
C
C
．
A．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板上不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动．
分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．
该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
解答：解：（1）每相邻两计数点间还有4个打点，即相邻的计数点时间间隔为0.1s．
利用匀变速直线运动的推论v
t
2
=
.
v

v3=
x24
t24
=
(2.40+2.88)cm
0.2s
=0.264m/s
（2）根据加速度定义式a=
△v
△t
=
(0.413-0.165)m/s
0.5s
=0.496m/s2
（3）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故选C．
故答案为：（1）0.264
（2）0.496
（3）C
点评：实验问题需要结合物理规律去解决．实验中的第3题考查的是力学问题，怎样才能做到抵消摩擦力呢？在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，这些我们都要从学过的力学知识中解决．
纸带的处理是运用匀变速直线运动的两个推论去完成的．
练习册系列答案
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在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验．图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止．实验中：
（1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于
砝码和盘的总重力
砝码和盘的总重力
．
（2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比
a1
a2
=
x1
x2
x1
x2
．
（3）要达到实验目的，还需测量的物理量是
两组砝码和盘的总重量（质量）
两组砝码和盘的总重量（质量）
．
在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中：
某同学设计了如图a的实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂桶和砂的总重量，

（1）图b是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据完成表格中空白处

计数点 1 2 3 4 5 6
瞬时速度/（m/s） 0.165 0.215
0.264
0.264
 0.314 0.364 0.413
（2）由（1）中的数据在图c中作出速度-时间图象并由图象求出小车的加速度
a=
0.496
0.496
 m/s2  （保留3位有效数字）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图d，则
①图中的直线不过原点的原因是
平衡摩擦力过大
平衡摩擦力过大
．
②图中的力F理论上指
B
B
，而实验中却用
A
A
表示．（选填字母符号）
A．砂和砂桶的重力      B．绳对小车的拉力
③此图中直线发生弯曲的原因是
砂和砂桶的质量没有远小于车的质量．
砂和砂桶的质量没有远小于车的质量．
．
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．
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精英家教网在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计了如图所示的实验装置．图中上、下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止．
（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使小车与滑轮之间的细线水平；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量
 
小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）．
（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为
 
．
I．（1）一条纸带与做匀加速直线运动的小车相连，通过打点计时器打下一系列点，从打下的点中选取若干计数点，如图1中A、B、G、D、层所示，纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出．现测出AB=2.20cm，AC=6.40cm，AD=12.58cm，AE=20.80cm，已知打点计时器电源频率为50Hz，请回答下列问题：
①打D点时，小车的速度大小为
0.72
0.72
m/s；
②小车运动的加速度大小为
2.0
2.0
m/s2．（①②均保留两熊有效数字）

（2）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图2所示的实验装置，图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止，本探究实验是通过比较两小车的位移大小来比较小车加速度的大小．能进行这样的比较．是因为？
小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
．
II．有一段粗细均匀的导体，现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率，若已测得其长度和横截面积，还需要测出它的电阻值Rx．
（1）若已知这段导体的电阻约为30Ω，要尽量精确的测量其电阻值，除了需要导线、开关以外，在以下备选器材中应选用的是
ABEF
ABEF
．（只填写字母代号）
A．电池（电动势14V、内阻可忽略不计）
B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）
C．电流表（量程0～100m A，内阻约12Ω）
D．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
E．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
F．滑动变阻器（0～10Ω，允许最大电流2.0A）
G．滑动变阻器（0～500Ω，允许最大电流0.5A）
（2）请在答题卡方框中画出测这段导体电阻的实验电路图（要求直接测量的变化范围尽可能大一些）．
（3）根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图3所示，发现MN段明显向上弯曲．若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误，则出现这一弯曲现象的主要原因是
伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
．

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