Question

(18分）（1）①在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将橡皮条的一端固定在水平木板上另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图甲所示）实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，以下几项中必须注意的是

A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
②某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度X，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度X的关系图线如图乙所示．（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）由图可知该该弹簧的劲度系数为＿＿＿N/m
（2）在做验证牛顿第二定律的实验时，回答下列问题：（如有计算，结果保留二位有效数字）

①打点计时器应接＿＿＿＿（填交流或直流）电源。
②试验中，（如甲图）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来将长木板的一端垫起适当的高度，让小车一头连着纸带一头连着沙桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。请指出此步骤的错漏＿＿＿＿＿；
③如图乙所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小＿＿＿m/S²。

④在验证当小车的质量一定其加速度与合外力F的关系时，根据实验数据作出了如图丙所示的a  F图象，则小车和砧码的总质量M为＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其图像不过原点的原因是＿＿＿＿＿＿。

Answer 1

（1）①C    ② 20 （2）①交流    ②应该撤去沙桶 ③0.49或0.50 ④1.0kg     平衡摩擦力时斜面的倾角太小或者平衡摩擦力不够

解析试题分析：(1)①本实验中我们只需使两个力的效果与一个力的效果相同即可，细绳的长度是否相等与本实验无关，合力不需要一定过两分力的角平分线，且两分力也不一定相等，故AB错误；为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，弹簧秤一定要与木板平行；故C正确
②由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长为10cm；当拉力为4N时，弹簧的形变量为x=30  10=20cm=0.2m，由胡克定律得：
（2）①：电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器。
②应该撤去沙桶。将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂沙和沙桶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。
③设第1段位移为：，第2段位移为：，计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每两测量点间还有4个点未画出，说明时间间隔T=0.1s，由△x=aT²得：
即：0.49×10  ²=a×0.1²
解得：a=0.49m/s²
④由图象可知：a-F图线的斜率即物体的质量，
所以m=k=1.0kg
图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
考点：验证力的平行四边形定则，打点计时器，探究加速度与物体质量、物体受力的关系