题目内容

(8分)采用如图所示的实验装置，“探究加速度与力、质量间的关系”。

（1）下列说法中正确的是________
A．探究加速度与质量的关系时，应改变拉力的大小
B．探究加速度与力的关系时，应改变小车的质量
C．在拉力一定时，小车的质量M越大，加速度a越小，故用图象处理数据时，直接画a-M图象，不能直观判断在拉力一定情况下小车加速度与其质量的关系
D．当小车的质量M远大于砝码盘和砝码的总质量m时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）
F/N
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
a/(m·s-2)
0.10
0.20
0.28
0.40
0.52
①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象；

②实验中小车所受摩擦力大小约为_________N;
③实验中小车质量为____________kg
（1）CD（2分）（2）①如图（2分）   ②0.1（2分）  ③1（2分）

试题分析：（1）在“探究加速度与力、质量间的关系”的实验中采用控制变量法来进行实验，所以当探究加速度与质量的关系时，应控制拉力不变，A选项错误；当探究加速度与力的关系时，应控制小车的质量不变，所以B选项错误；在拉力一定时，由牛顿第二定律，可知小车的质量M越大，加速度a越小，直接画a-M图象是一条反比例的曲线，不能直观判断在拉力一定情况下小车加速度与其质量的关系，而改画图象是一条直线，很容易判定a、M的反比例关系，所以C选项正确；由牛顿第二定律对于M、m构成的系统中，只有当小车的质量M远大于砝码盘和砝码的总质量m时，才能近似认为细线对小车的拉力F大小等于砝码盘和砝码的总重力mg大小，所以D选项正确。
（2）①根据表中数据在作图时要注意横纵坐标的选取要适度，图如答案所示；②由图象可知当a=0时F=0.1N,则阻力f=0.1N；③图象的斜率为小车质量的倒数。既。图象的物理意义
练习册系列答案
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小刚同学用如图实验装置研究“机械能守恒定律”。他进行如下操作并测出如下数值。

①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82.05cm；
④电磁铁先通电，让小球吸在开始端；
⑤电磁铁断电时，小球自由下落；
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s，由此可算得小球经过光电门的速度；
⑦计算得出小球重力势能减小量△Ep＝　　J，小球的动能变化量△Ek＝　　J。（g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字），从实验结果中发现△Ep __　_△Ek（填“稍大于”、“稍小于”或“等于”），试分析可能的原因　　　　 。
有同学利用如图（甲）所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，在三段绳上分别挂上三组钩码，每个钩码的重量相等。当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力，回答下列问题：

（1）（多选题）改变钩码个数，实验能达到平衡的是：
A．钩码的个数
B．钩码的个数
C．钩码的个数
D．钩码的个数
（2）（多选题）达到平衡后，需要记录的是：
A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．记下各组钩码的个数
D．用天平测出钩码的质量
（3）（单选题）该学生根据测量数据在白纸上画出了图（乙）
所示的五个力，以验证力的平行四边形定则，则：

A．是的平衡力
B．、的合力是
C．、大小一定相等
D．和不重合，说明实验失败
某同学为“探究恒力做功和物体动能变化间的关系”，采用了如图所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置。
该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，钩码的总质量m与滑块的质量M应该满足的实验条件是____________________；实验时首先要做的步骤是____________________。
在“研究平抛物体的运动”实验中，在固定斜槽时，应该使斜槽末端________________________，每次释放小球时应该__________________________；如图所示是用闪光照像法拍摄到的平抛小球在运动过程中的闪光照片的一部分。A为抛出后小球运动过程中的某一位置。已知每个小方格的边长是5cm，重力加速度g=10m/s2，则小球从A运动到B所用的时间为________秒，平抛运动的初速度大小为_______________m/s。
(6分)一小球在桌面上从静止开始做匀加速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号。如图所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则小球在4位置时的瞬时速度约为______________m/s，小球从1位置到6位置的运动过程中的平均速度为___________________m/s，在该过程中的加速度大约为_____________________。
一小组的同学用如图甲所示装置做“探究物体质量一定时，加速度与力的关系”实验。

⑴下列说法正确的有       (只有一项正确)
A．平衡摩擦力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜，使小车在木板上近似做匀速直线运动
B．每次改变砝码及砝码盘总质量之后，都必须重新平衡摩擦力
C．为使细线对小车的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应让砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量
⑵乙图为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分。从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出，用刻度尺分别测量出A点到B、C、D、E的距离如图所示，己知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中小车运动加速度的测量值a＝______m/s2。(结果保留两位有效数字)
在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz，依次打出的点为0,1,2,3,4，…n.则：

(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为________________、________________、________________，必须计算出的物理量为________________、________________，验证的表达式为__________________．
(2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是____________(填写步骤前面的字母)．
A．将打点计时器竖直安装在铁架台上
B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
C．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验
D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带
E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1，h2，h3…，hn，计算出对应的瞬时速度v1，v2，v3，…vn
F．分别算出mv和mghn，在实验误差范围内看是否相等
测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下：

①用天平称出物块Q的质量m；
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h；
③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；
④重复步骤③，共做10次；
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s。
（1）用实验中的测量量表示：
（ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB＝__________；
（ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC＝__________；
（ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf＝__________；
（ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。
（2）回答下列问题：
（ⅰ）实验步骤④⑤的目的是            。
（ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是                  （写出一个可能的原因即可）

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