热门试卷

（1）电火花计时器接220V交流电压，产生的电火花的频率是50Hz，所以点与点时间间隔为0.02s．

（2）根据匀变速直线运动的推论得：

vC===1.28m/s

设两点之间为位移分别为：s1、s2、s3、s4、s5，

则s1=0.048m，s2=0.080m，s3=0.112m，s4=0.144m，s5=0.176m

根据逐差法得：

a===3.2m/s2

故答案为：交流，220；0.02；1.28；3.2

（1）A、该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究．当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系．那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．

设小车的质量为M，砝码和小桶的质量为m，根据牛顿第二定律得：

对m：mg-F拉=ma

对M：F拉=Ma

解得：F拉==

当m＜＜M时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和小桶的总重力．

故A、B正确．

C、电火花和电磁计时器都使用交流电源．故C正确．

D、木板D的左端被垫高后，如果细线应保持水平，那么小车的合力就不等于绳子的拉力．小车的合力就不能正确测量．故D错误．

（2）每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔为0.1s．

根据匀变速直线运动规律知道3点的瞬时速度等于2点到4点的平均速度．

v3==m/s=0.264m/s

选一段过程运用加速度公式：a==0.50m/s2．

（3）直观反映两个物理量的关系是要找出这两个量的线性关系，即画出直线图象．见图

（4）根据牛顿第二定律：F=ma得出：

上题中该小车受到的拉力F为0.5N．

故答案是：（1）选ABC．

（2）0.264，0.5

（3）见上图

（4）0.5

（1）①实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力；

②平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动；

③每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力；    

④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力是正确的；

⑤实验中应先接通电源，后放开小车；

由此可见：①④正确，②③⑤错误，故选B．

（2）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．故选B．

故答案为：（1）B；（2）B．

（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线与轨道平行（或水平），如果细线不保持水平，那么小车的合力就不等于绳子的拉力，小车的合力就不能正确测量．

设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，根据牛顿第二定律得：

对m：mg-F拉=ma

对M：F拉=Ma

解得：F拉==

当m＜＜M时，即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力．

（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等．

（3）从刻度尺读出A点的读数为0.49cm，B点的读数为23.85cm，所以点运动到B点的位移为23.36cm．

当小车质量一定时，小车的加速度与合力成正比，

而两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等，所以两小车的位移之比等于加速度之比，

所以拉力之比应该近似等于位移之比，从实验数据中发现第3次实验数据存在明显错误，应舍弃．

故答案为：（1）细线与轨道平行（或水平），远小于；

（2）两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等；

（3）23.36，3．

（1）两辆小车都做初速度为零的匀加速直线运动，时间相等，根据位移时间公式s=at2得：

===

（2）从实验的结果可以看出，质量相等时，当合外力之比为=时，加速度之比也为，

所以当物体的质量保持不变时，物体受到的合外力越大，产生的加速度越大．

故答案为：；当物体的质量保持不变时，物体受到的合外力越大，产生的加速度越大．

（1）①用小桶和砂子代替跨过滑轮的钩码，因为砂子可以少量增加，微量调节对小车施加的外力．

②由于需测量砂子的质量，在实验器材上主要增加了天平．

③为了减少实验误差，使得砂和砂桶的重力等于细绳的拉力，需使得砂和砂桶的总质量远小于小车的质量．

（2）在实验时，需平衡摩擦力，使得绳子的拉力等于小车所受的合力，所以在实验步骤中漏掉了平衡摩擦力，将长木板不带滑轮一端轮一端垫一小木板移动小木板，使小车在长木板上匀速直线运动．

故答案为：（1）①可以少量增加砂子，微量调节对小车施加的外力；②天平；③砂和砂桶的总质量远小于小车的质量．（2）平衡磨擦力，将长木板不带滑轮一端轮一端垫一小木板移动小木板，使小车在长木板上匀速直线运动．

（1）为了探究加速度与质量的关系，应保持外力不变；

为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作应作出直线图形．探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a- 图象．

（2）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故A错误．

B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正确．

C、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理．故C错误．

D、小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a=求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系．故D错误．

故选B．

故答案为：（1）外力，a-．

（2）B

（1）本实验探究一个物理量与另外两个物理量的关系，需采用控制变量法进行研究．

（2）A、平衡摩擦力时，将小车所受的阻力和纸带所受的阻力平衡掉，不需将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上．故A错误．

B、改变小车质量时，不需重新平衡摩擦力．故B错误．

C、实验时，应先接通打点计时器，再释放小车．故C错误．

D、在小车中增减砝码，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量，保证砂和小桶的总重力近似等于小车所受的合力．故D正确．

故选D．

（3）计数点2的瞬时速度等于1、3间的平均速度，即v2==m/s=0.39m/s．因为连续相等时间内的位移之差是一恒量，根据△x=aT2得，a=

=m/s2=0.6m/s2．

（4）当拉力为零时，物体已具有加速度，可知木板的倾角过大，即平衡摩擦力过度．

故答案为：B，D，0.39，0.6，平衡摩擦力过度．

（1）每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔为0.1s．

根据匀变速直线运动规律知道3点的瞬时速度等于2点到4点的平均速度．

v3==m/s=0.264m/s

（2 ） 作图

运用加速度公式：a===0.496m/s2．

（3）①从上d图中发现直线没过原点，当F=0时，a＞0．也就是说当绳子上没有拉力时小车还有加速度，说明小车的摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．该组同学实验操作中平衡摩擦力过大

②．根据对小车受力分析，图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中当砂和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和小桶的总重力．所以用砂和砂桶的重力表示．

③从图象上可以看出：F从0开始增加，砂和砂桶的质量远小于车的质量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面

砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢，那么绳子的拉力与砂和砂桶的总重力就相大呢．

所以原因是砂和砂桶的质量没有远小于车的质量．

故答案为：（1）0.264，

（2）0.496

（3）①平衡摩擦力过大

②B，A

③砂和砂桶的质量没有远小于车的质量．

（1）实验前，先在长木板下面远离定滑轮的一端垫上小木块，并做适当调整，

使放在长木板上的小车恰好做匀速直线运动，然后才开始实验，这样的目的是平衡小车受到的摩擦力．

（2）由图示a-F图象可知，图线不过原点，在F轴上有截距，这说明当拉力大到一定程度时，

小车所受合力才不为零，才有加速度，这可能是：没有平衡摩擦力或平衡不足造成的．

故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）没有平衡摩擦力或平衡不足．

（1）打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远．

（2）在合外力保持不变时，物体的加速度与物体的质量成反比；

故作出加速度与小车质量倒数的关系图象，如图所示；

（3）从图象可以看出当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，小车没动说明小车的合力仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

故答案为：（1）①打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；

②实验中没有平衡小车的摩擦力；

③小车初始位置离打点计时器太远；

（2）如图所示；

（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分；

（1）A、根据F=ma可得a=，故当物体的质量m一定时，物体的加速度a与物体所受的合外力F成正比；当物体所受的合外力F一定时，物体的加速度a与物体的质量成反比．故由于a与m及F都有关，只能采用控制变量法．故A正确．

B、若通过作v-t图象求a，可以减小由于测量所造成的偶然误差，可以筛选出测量错误的数据，故B正确．

C、电磁打点计时器使用低压（一般为4-6V）交流电源，故C错误；

D、为减小小车、纸带受到摩擦力对实验的影响，可以把木板的右端适当垫高，使重力沿斜面方向的分力等于物体所受的斜面的摩擦力，故D正确．

本题选不正确的，故选C

（2）根据描点作图法画出图象，如图所示；

（3）由a=得，图象的斜率表示拉力F，则F==0.5N

故答案为：（1）C；（2）如图所示；（3）0.5

①在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究．探究a与F关系时，保持小车的质量m一定，研究a与F的关系．

②由于窄片K的宽度为d很小，因此可以利用其平均速度代替物体的瞬时速度，

故窄片K通过光电门1的速度表达式为：v1=

窄片K通过光电门2的速度表达式：v2=

根据运动学公式：v2-v02=2ax有：

a==(-)

③根据乙图可知，当没有挂砂和砂桶时，小车产生了加速度，因此说明平衡摩擦力时木板倾角太大；随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不在满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象．

故答案分别为：

①控制变量法

②a=(-)

③平衡摩擦力时木板倾角太大，没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量．

根据F=ma得a=，

所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数．

由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg 

由图形b得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=0，

根据牛顿第二定律得F-μmg=0

解得μ=0.2

故答案为：0.5，0.2