题目内容

（1）在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________________
②本实验采用的科学方法是（  ）
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
（2）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T="0.02" s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、 C、 D、 E、F各点时物体的瞬时速度如下表：

①计算的公式为=         ；
②根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，作出v－t图象，并求物体的加速度
a=    m/s2 ;
（3）某同学设计了如图甲所示的装置来探究加速度与力的关系。打点计时器固定在一端带有定滑轮的长木板上，细绳的两端分别与带有纸带小车和矿泉水瓶连接。

①该小组在实验操作中，在保持小车的质量不变的情况下，向矿泉水瓶中逐渐加水，研究小车加速度与小车受力的关系。这种实验研究方法叫做             。
②利用多次测量的数据，画出了如图丙所示的a-F关系图线。

分析发现图线在水平轴上有明显的截距 （OA不为零），这是因为：_     ___                _____。
(1) ①F'； ② B; (2) ① ② （3）①控制变量法 ②未平衡摩擦力或平衡摩擦力时轨道倾角偏小

试题分析：（1）在验证力的平行四边形法则实验中，采用了等效替代的物理思想，对实验数据进行处理时，如图所示：

平行四边形中的对角线F是根据法则做图来的合力，因测量误差，它与二力的合力并不完全重合，即并不一定沿AO方向，而是等效的合力，方向一定沿OA方向；
（2）物体做匀变速直线运动，故打F点的瞬时速度等于 EG段的平均速度，即；
通过描点作图，图像直线的斜率即物体的加速度，因作图误差的原因，所以范围都算正确；
（3）当影响一个物理量的因素有多个时，保持一部分物理不变，只改变其中一个变量，这种研究方法叫做控制变量法；通过a-F图像可以看出，当拉力过小时，小车没有加速度，处于静止平衡状态，说明实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
练习册系列答案
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在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.10 s。

（1）根据平均速度计算各点瞬时速度，则vD＝______ m/s，vC＝______m/s，vB=______m/s。
（2）在如图所示的坐标系中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a＝________。

（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________，此速度的物理意义是          __。
如图甲所示是用主尺最小分度为1mm，游标上有20个小的等分刻度的游标卡尺测量一工件的内径的实物图，图乙是游标部分放大后的示意图。则该工件的内径为             cm。
用螺旋测微器测一金属杆的直径，结果如图丙所示，则杆的直径是      mm。
近一种新出厂的游标卡尺，与普通游标卡尺不同，它游标尺的刻线看起就很“稀疏”，使得读数时清晰明了，方便了使用者正确读取数据。

（1）如果此游标尺的刻线是将“39mm等分成20份”那么它的准确度是         mm
（2）用游标卡尺测量某一物体的厚度，如图所示，那么它的正确读数是          mm
某同学研究匀变速直线运动的规律时，实验装置如图所示：其中A为砂桶和砂，B为定滑轮，C为小车，D为纸带，E为电磁打点计时器，F为电压6 V的蓄电池、，G是开关，请指出图中的两处错误：

(1)_____________________________；
(2)_____________________________。
实验中得到了一条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，将这些计数点依次记为0、1、2、3、4……，如下图A所示。

(3)在甲、乙、丙三段纸带中，最有可能从A上撕下的是_________。
(4)打点计时器打计数点1时小车的瞬时速度为______________m/s。
(5)打A纸带时，物体的加速度大小是___________ m/s2。
（以上计算结果均保留3位有效数字）
在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示，弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B2、B3……停下，测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。

（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为         
（2）W—L图线不通过原点的原因是                    。
（3）弹簧被压缩的长度LOA为多少？_____________________。
（9分）现要用如图所示的装置探究“加速度与物体受力的关系”。小车所受拉力和及其速度可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来。速度传感器安装在距离L= 48.0cm的长木板的A、B两点。

（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做   ___________  运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a =   ____  。表中的第3次实验数据应该为a=   ____  m/s2（结果保留三位有效数字）。
次数
F（N）
（m2/s2）
a（m/s2）
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
2.34
 
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
（3）如图所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象。请根据表中数据，在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线。

（4）对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线，分析造成上述偏差的主要原因是              。
(7分)(1)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用图所示的甲或乙方案来进行．

比较这两种方案，________(选填：“甲”或“乙”)方案好些，理由是___________________________.
(2)下列有关实验的描述中，正确的是_________．
A．在"验证力的平行四边形定则"实验中，拉橡皮筋的细绳应稍长一些
B．在"探究弹簧弹力与其伸长量"关系的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数
C．在"探究功与速度变化的关系"实验中，需要求出打点纸带的平均速度
(3)在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
①某同学将实验器材组装如图所示。在接通电源进行实验之前，请你指 出该装置中的错误或不妥之处：
                       

②改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为       m/s2．（结果取两位有效数字）
(6分)如图是某同学研究匀变速直线运动时，从测得的若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计数点间距离的测量结果，所接电源是频率为50Hz的交流电，则：（所有结果保留3位有效数字）

(1)计算打计数点B时小车的速度v=____m/s；
(2)匀变速直线运动的加速度a=____m/s2

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