题目内容

3．在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图1所示的装置．

（1）本实验采用的科学方法是C
A．理想实验法             B．假设法
C．控制变量法             D．等效替换法
（2）本实验通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力的大小．若小车质量为200g，为减小实验误差，实验中每次所用的钩码总质量范围应选C组比较合理．
A．1000g～2000g         B．200g～400g       C．10g～20g
（3）下列说法正确的是BC
A．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．平衡摩擦力时，不应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上
D．小车运动的加速度可用天平测出钩码质量m以及小车质量M，直接用公式a=mg/M求出
（4）实验中打点计时器所使用的电源频率为50Hz，图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，由该纸带的测量数据可求得小车的加速度a=1.09m/s2．（小数点后保留两位）
（5）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变钩码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图3所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因平衡摩擦力过度．

分析 加速度与物体质量、物体受到的合力有关，在探究加速度与物体质量、受力关系的实验中，应该使用控制变量法．
探究加速度与力、质量的关系时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力后，可以认为小车受到的拉力等于钩码的重力；实验时，钩码与小车一起运动，小车受到的拉力小于钩码的重力，钩码质量越大，实验误差越大，钩码质量相对于小车质量越小，误差越小；应用图象法处理实验数据时，图象是直线时最方便．
物体做匀变速直线运动，由△x=at2可以求出物体的加速度
实验时应平衡摩擦力，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a-F图象在F轴上有截距；平衡摩擦力过度，在a-F图象的a轴上有截距

解答 解：（1）探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量；这种实验方法是控制变量法．
故选：C．
（2）本实验要求钩码的质量远小于小车的质量，因此要求实验中每次所用的钩码总质量范围要小，故AB错误，C正确．
故选：C．
（3）A、应先接通打点计时器的电源再释放小车．故A错误；
B、每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；
C、平衡摩擦力时，不应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上，故C正确；
D、加速度应该通过纸带求出，不能用牛顿第二定律公式求解，故D错误
故选：BC．
（4）每相邻两计数点间还有4个打点未标出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
由△x=at2得
a=$\frac{{x}_{45}-{x}_{23}}{2{T}^{2}}=\frac{0.047-0.0255}{0.02}$=1.09m/s2．
（5）由图象可知，a-F图象在a轴上有截距，这是由于平衡摩擦力过度造成的
故答案为：（1）C；（2）C；（3）BC；（4）1.09；（5）平衡摩擦力过度

点评 掌握常用的科学探究方法，提高我们的实验探究能力．对该实验要明确实验原理，尤其是正确理解该实验要满足的条件：小车质量远大于砝码质量．

练习册系列答案
相关题目
13．在一次“测定金属丝电阻率”的实验教学中，教师出示了如图1的被测金属丝电阻Rx的U-I图线，该图线是由伏安法测金属丝电阻实验测得的7组电压、电流值再坐标纸描绘而得．其实验所用器材有：电池组（电动势为3V，内阻约为1Ω）、电流表（内阻约为0.1Ω）、电压表（内阻约为3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．
（1）图2是教师实验所用电路图，请根据U-I图线及所用实验器材判断出教师测量Rx采用的电路图是丙．

（2）如图3是教师测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据第（1）问所选的正确电路图，补充完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，尽可能保护电路元件安全，电压表或电流表不至于被烧坏．
（3）已知待测金属丝接入电路部分的长度约为1m，用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图4所示，其读数应为0.627mm（该值接近多次测量的平均值）．
（4）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为C（填选项前字母）．
A、1×10-2Ω•m    B、1×10-3Ω•m    C、1×10-6Ω•m   D、1×10-8Ω•m．
14．关于物体受静摩擦力的叙述中，正确的是（　　）
A．静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同
B．静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反
C．静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直
D．静止物体所受静摩擦力一定为零
11．在静电场中，下列说法正确的是（　　）
A．电场线是电场中实际存在的线，其密度程度可表示电场强度的大小
B．沿电场线方向，电势越来越低，电势能也越来越小
C．电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零
D．电场强度的方向总是跟等势面垂直
18．如图为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的A点，另一端栓两个细绳套．
（1）下面为实验的一些操作步骤：
①比较F′和F的大小、方向是否近似相同；
②过O点用统一标度做出F、F1、F2的图示；
③用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉A至某点O，在纸上标出O点，记下拉力F的方向和大小；
④用平行四边形定则做出F1、F2的合力F；
⑤用两个弹簧测力计互成角度分别拉住两个细绳套，拉A至同样的位置O，在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小．
这些实验步骤的合力顺序为③⑤②④①．
（2）对于实验，下列说法正确的是C．
A．两细绳套必须等长
B．若将细绳套也换成橡皮筋，对实验结果有影响
C．试验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大
（3）假如在上述实验步骤⑤中使其中一弹簧测力计拉力F1的大小不变，逐渐增加F1与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°．为了使橡皮筋仍然伸长到O点，对另一弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比，下面说法正确的是B．
A．F2一直变大，与合力方向的夹角一直增大
B．F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小
C．F2一直变小，与合力方向的夹角一直减小
D．F2先减小后增大，与合力方向的夹角先减小后增大．
8．如图甲所示，是空气中一折射率为$\sqrt{3}$的透明玻璃砖，图乙是它的截面图，左侧是半径为R的半圆，右侧是长4R、宽2R的长方形，一束单色光从左侧A点沿半径方向与长边成45°角射入玻璃砖，求光线从A点射入玻璃砖到刚好射出玻璃砖的时间为多少？（光在空气中的速度为c、结果可以保留根号）
15．根据碰撞过程中动能的损失情况，物体间的碰撞可分为弹性碰撞，非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，其中完全非弹性碰撞的动能损失最大．
6．如图甲为一火灾报警系统，R0为定值电阻，R为热敏电阻，阻值随温度升高而减小．理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，副线圈输出电压如图乙所示．则下列说法正确的是（　　）
A．原线圈输入电压有效值为220$\sqrt{2}$V
B．R处出现火情时R两端的电压增大
C．R处出现火情时原线圈电流增大
D．副线圈输出电压瞬时值表达式u=44$\sqrt{2}$cos100πtV
4．如图所示，直角坐标系中x轴上在x=-r处固定有带电量为+9Q的正点电荷，在x=r处固定有带电量为-Q的负点电荷，y轴上a、b两点的坐标分别为ya=r和yb=-r，cde点都在x轴上，d点的坐标为xd=2r，r＜xc＜2r，cd点间距与de点间距相等．下列说法正确的是（　　）
A．a、b两点的场强相等B．a、b两点的电势相等
C．d点场强为零D．场强大小Ec＞Ee

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网