用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:(1)如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带.他在纸带上取A.B.C.D.E.F.G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出).将毫米刻度尺放在纸带上．根据图乙可知.打下E点时小车的速度为 m/s．小车的加速度为 m/s2．(计算结果均保留两位有效数字)(2)另一同学在该实验中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律（交流电频率为50Hz）：
（1）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上．
根据图乙可知，打下E点时小车的速度为

m/s．小车的加速度为

m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）
（2）另一同学在该实验中得到如下一组实验数据（图中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）画出a-F图线如图丙所示：根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是

（填字母序号）
A、没有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大
D、小车质量太大
E、砂桶和砂的质量太大

分析：1、根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小．
2、根据所画图象的特点，明确两坐标轴的含义，可正确解答．

解答：解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：
v_E=

XDF

tDF

0.0700m-0.0300m

0.2s

=0.20m/s
设A到B之间的距离为x₁，以后各段分别为x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T²
x₅-x₂=3a₂T²
x₆-x₃=3a₃T²
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=

（a₁+a₂+a₃）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=

XDG-XAD

9T2

0.0960-0.0300-0.0300

9×(0.1)2

m/s²=0.40m/s²
（2）由该图象可知，开始有外力F时，即F不等于零时，物体的加速度仍为零
，因此该实验操作中可能没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够，故A、B正确，C、D、E错误．
故选：AB．
故答案为：（1）0.20.0.40．；（2）AB

点评：1、要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．
2、实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．

练习册系列答案

[(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)]f2

．
若该同学在实验中用量角器还测出了平板斜面的倾角α，且已知当地的重力加速度值g，则在以下物理量中，还能计算出

A．小车的质量
B．小车到达斜面底端时的速度
C．小车在斜面上运动的时间
D．小车与平板斜面之间的动摩擦因数

某同学用图甲所示的实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离△x．转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数如图丙所示，再转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6条亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丁的示数x₂=

8.95

mm．如果实验所用双缝之间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm．根据以上数据可得出光的波长λ=

5.87×10^-7

nm（保留3位小数）．

（2007?南京二模）（1）在《练习使用示波器》的实验中，调节好亮斑后，将扫描范围旋钮置于“外X”档，衰减旋钮置于最高档，“Y输入”空置，从“X输入”与“地”之间输入扫描电压．若要使亮斑从荧光屏左端匀速移向右端，且到达右端后立即返回左端，则应在“X输入”与“地”之间加怎样的电压（只须在图中作出此电压随时间变化的图线）？

（2）用图甲所示的实验装置演示单摆的振动图象，细砂从摆动着的漏斗的底部均匀漏出，纸板匀速移动，移动方向与摆动方向垂直，漏在纸板上的细砂排成粗细变化的一条曲线，如图乙所示．观察这条曲线，找出其形态特征，并由此说明砂摆的摆动规律．（要求列出两条，为叙述方便，可在图上标注字母）
形态特征①：

（1）如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为200Ω的待测电阻，具体测量步骤如下：
①调节

，使电表指针停在表盘左侧的零刻度线处．
②将选择开关旋转到“Ω”档的

位置．（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）
③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，将两表笔短接，调节

，使电表指针指向表盘右侧的零刻度线处．
④将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为

Ω．
⑤测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置．

（2）某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动．
实验步骤如下：
a．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上．

b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每2个打点间隔取一个计数点，如图乙中0、1、2…8点所示．
c．用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x₀、x₁、x₂…x₈．
d．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3…7时小车的瞬时速度v₁、v₂、v₃…v₇．
e．以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时间t的坐标点，画出v-t图线．
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
①表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中x₅未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中．
表1：

符号	x₀	x₁	x₂	x₃	x₄	x₅	x₆	x₇	x₈
刻度数值/cm	0	1.12	2.75	4.86	7.49		14.19	18.27	22.03

②表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中x₅和x₇计算出v₆的值，并填入表2中．
表2：

符号	v₁	v₂	v₃	v₄	v₅	v₆	v₇
速度数值/（m?s^-1）	0.34	0.47	0.59	0.72	0.84		0.98

③该同学在图丙中已标出v₁、v₂、v₃、v₄、v₅和v₇对应的坐标点，请你在图中标出v₆对应的坐标点，并画出v-t图线．
④根据v-t图线可计算出小车的加速度a=

m/s²．（保留两位有效数字）
⑤为验证上述结果，该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T，并做了以下的计算：a1=

某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动．实验步骤如下：
a．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz的低压交流电源上．
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面轨道向下运动，重复几次．选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每隔1个点取一个计数点，如图乙中0、1、2…8点所示．
c．用毫米刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x₀、x₁、x₂…x₈．
d．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3…7时小车的瞬时速度v₁、v₂、v₃…v₇．
e．以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时间t的坐标点，画出v-t图线．

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中x₅未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中．
表1：

符号	x₀	x₁	x₂	x₃	x₄	x₅	x₆	x₇	x₈
刻度数值/cm	0	1.12	2.75	4.86	7.49		14.19	18.27	22.03

（2）表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中x₂和x₄计算出v₃的值，并填入表2中．
表2：

符号	v₁	v₂	v₃	v₄	v₅	v₆	v₇
速度数/（m?s^-1）	0.34	0.47		0.72	0.84	0.96	0.98

（3）请替该同学在答题纸上图中画出v-t图线．
（4）根据v-t图线算出小车的加速度a=

m/s²．（保留两位有效数字）

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