题目内容

某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

（1）本实验采用的科学方法是        
A．控制变量法    B． 假设法   C． 理想实验法   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     组比较合理。
A．1000g～2000g        B．200g～400g        C．10g～20g     
（3）关于实验中电火花计时器的使用下列说法正确的是（    ）
A．应先释放小车再接通打点计时器的电源
B．电火花计时器的工作电源为直流220v
C．若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点周期为0.02s
D．平衡摩擦力时应使打点计时器处于正常工作状态
（4）实验中打点计时器所使用的电源频率为50Hz，图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 =      m/s2。（小数点后保留两位有效数字）
（1）A （2）C （3）CD    （6分）（4）1.09  （4分）

试题分析：（1）验证牛顿第二定律采用的方法是控制变量法，判断F、m、a的比例关系（2）实验时应该尽量让两点间的间隔较大，便于计算和测量，所以加速度尽量小一些，C对；（3）电火花打点计时器工作电源为交流电，B错；由频率与周期成反比可知若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点周期为0.02s，C对；平衡摩擦力时利用计时器打出均匀的点来判断是否做匀速运动，应使打点计时器处于正常工作状态，D对；应先接通电源在释放纸带，A错；（4）加速度可由
点评：难度较小，测量加速度由逐差法求解，本实验采用的是控制变量法研究每个物理量的正比关系，应注意的是实验前要平衡摩擦力
练习册系列答案
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（3分）如图，用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是   mm。
如图所示是某同学《探究加速度与力、质量的关系》的实验装置。

（1）下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个计时点没有标出，相邻两计时点间的时间间隔为0.02s。该同学在图中标出测量的距离时，忘记写下BC和CD的数值，只标记下了AB和DE的数值。但他仍然算出了加速度的数值，则滑块的加速度大小为      m/s2（结果保留两位有效数字）。

通过多次实验，在保证滑块质量不变的情况下，实验中测得滑块的加速度a和细线拉力F（用沙桶和沙的总重力代替）的资料如下表所示。
F/N
0.20
0.30
0.40
0.50
a/（m/s2）
0.10
0.21
0.29
0.40
（2）请你根据表中的数据在图中作a－F图线。

（3）根据图线可求出滑块的质量是             kg
（4）图线在F轴上截距的物理意义是           
如图是验证机械能守恒定律的实验．小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定．将轻绳拉至水平后由静止释放．在最低点附近放置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点的挡光时间△t，再用游标卡尺测出小圆柱的直径d，如图所示，重力加速度为g．则

（1）小圆柱的直径d=______cm；
（2）测出悬点到圆柱重心的距离，若等式_____成立，说明小圆柱下摆过程机械能守恒；
（3）若在悬点O安装一个拉力传感器，测出绳子上的拉力F，则验证小圆柱作圆周运动在最低点向心力的公式还需要测量的物理量是______（用文字和字母表示），若等式F=___________成立，则可验证小圆柱作圆周运动在最低点向心力的公式．
（1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中。
① 某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要或不正确的是
A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。
B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。
C．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E. 每次小车都要从同一位置开始运动
F.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
② 某组同学实验得出数据，画出的a -的关系图线，如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=      N。当物体的质量为5 kg时，它的加速度为______m/s2。

（2）在验证共点力合成实验中，其中的二个步骤是：
a、在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置和两个弹簧秤的读数F1和F2。
b、只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F3和细线的方向。
以上两步骤均有错误或疏漏，指出错在哪里？
在a中是___________________________________________________
在b中是___________________________________________________
（8分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，主要步骤如下：
A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C．将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到某一位置O，记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F′；
E、用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；
F．比较力F′与F的大小和方向。
上述步骤中：
⑴有重要遗漏内容的步骤序号中    和     ；遗漏内容分别是       和      
⑵若他将遗漏内容补上后，如图（a）所示，是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小，试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F′表示此力。

⑶图（b）是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？（力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示）
            

(b)
（8分）在研究匀变速直线运动的实验中，打点计时器打点的间隔不断增大，则物体做匀____________直线运动（填“加速”或“减速”），下图是打下的纸带的一小段，图中相邻两点间的时间间隔为T，由图上的数据可知，B点对应的速度表达式为：vB=___________________，物体的加速度的表达式为：a=________________。
在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下：
(1)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置和两弹簧测力计的读数F1和F2。
(2)在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F。
(3)只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数F′及其方向。
以上三个步骤中均有错误或疏漏：
(1)_____________________________________；
(2)_____________________________________；
(3)______________________________________。
(1）在“验证机械能守恒定律”实验中，打出的纸带如下图所示，其中1、2、3、4、5为相邻点。设重锤质量为m，交变电源周期为T，则打第4点时重锤的动能可以表示为___________。

（2）为了求起点0到第4点重锤的重力势能变化，需要知道重力加速度g的值，这个g值应该是____________（填选项的序号即可）
A．取当地的实际g值B．根据打出的纸带，用ΔS = gT2求出
C．近似取10m/s2即可D．以上说法均不对

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