- 打点计时器系列实验中纸带的处理
- 共57题
当a=4，b=5，c=7，d=6时，执行下面一段程序： if(a＜b) if(c＜d)x=1； else if(a＜c) if(b＜c)x=2： else x=3； else x=4； else x=5； 程序执行后，x的值为( )。
A．1
B．2
C．3
D．4
正确答案
B
解析
[解析]本题考查if else语句。第一个if语句，先判断条件，a＜b成立，则执行下面的语句；第二个if语句，先判断条件，c＜d不成立，则执行其对应的else语句；第三个if语句，先判断条件，a＜c成立，执行其后语句；第四个if语句，先判断条件，b＜c成立，执行语句x=2。
为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”，某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档)．该同学进行下列操作
A．组装实验装置，如图a所示
B．将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车
C．选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上
D．释放小车，接通打点计时器的电源，打出一条纸带
E．在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带，如图b所示
F．进行数据采集与处理
请你完成下列问题:
10.进行实验时，学生电源应选择用 ▲ 一档(选填“直流”或“交流”)．
11.该同学将纸带上打的第一个点标为“0”，且认为打“0”时小车的速度为零，其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画)，各计数点间的时间间隔为0.1s，如图b所示．该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离，并标在图b上．则在打计数点4时，小车的速度大小为 ▲ m/s；如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力，则在打计数点0到4的过程中，拉力对小车做的功为 ▲ J，小车的动能增量为 ▲ J．(取重力加速度g=9.8m/s2，结果均保留两位有效数字)
12.由(2)中数据发现，该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论，且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似．你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可) ① ▲ ；② ▲ ．
正确答案
解析
打点计时器使用交流电，则学生电源应选择用交流挡．
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
打点计时器是一种计时仪器，使用交流电源；
易错点
基础题不应该出错
正确答案
解析
点4的瞬时速度等于3、5两点间的平均速度，则
在打计数点0到4，的过程中，拉力对小车做的功为：W=mgs=0.05×9.8×0.12=0.059J；
小车的动能增量为：
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
将砝码重力当作小车所受合外力，根据功的定义可以正确解答，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第4个点的速度大小，进一步求出其动能大小；
易错点
明确实验原理往往是解决实验问题的关键．
正确答案
解析
该实验产生误差的主要原因一是钩码重力大小并不等于绳子拉力的大小，设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：
F=Ma…①
对砂桶和砂有：mg-F=ma…②
由此可知当M＞＞m时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，显然该实验中没有满足这个条件；另外该实验要进行平衡摩擦力操作，否则也会造成较大误差．
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
实验误差主要来自两个方面一是由实验原理不完善，没有平衡摩擦力导致的系统误差，一是由数据测量如测量距离等导致的偶然误差，可以从这两个方面进行分析
易错点
明确实验原理往往是解决实验问题的关键．
担保方式中的保证要求( )订立书面保证合同。
A．债权人和债务人
B．保证人和债权人
C．保证人和债务人
D．主合同当事人
正确答案
B
解析
暂无解析
在用图乙所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中，保持小车质量一定时，验证小车加速度a与合力F的关系。
23.除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有_________（选填选项前的字母）。
24.为了使细线对小车的拉力等于小车所
受的合外力，以下操作正确的
是_________。
25.某同学得到了图丙所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小a =__________m/s2
（保留三位有效数字）。
26.在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实
验数据做出的a－F图像如图丁中的1、2、3所示。下列分
析正确的是_____（选填选项前的字母）。
27.在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。设拉力的真实值为
正确答案
解析
解：①电火花计时器需要220V、50Hz的交流电源，要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，需要天平测量小车的质量，故需要ACE，故选：ACE
考查方向
考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题
解题思路
根据实验原理选择实验器材，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行，根据作差法求解加速度，根据牛顿第二定律结合图象特点分析产生的原因，分别对小车和整体根据牛顿第二定律列式求解即可．
易错点
对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题，注意平衡摩擦力的细节，理解a-F图象不直的原因
教师点评
实验题要通过实验原理理解实验误差的来源，从而理解如何减小实验误差
正确答案
解析
为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上，调整长木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运动，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行，故AC正确，B错误；故选：AC
考查方向
根据实验原理选择实验器材，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
解题思路
知道平衡摩擦力的方法
易错点
需要平衡摩擦力的原因
正确答案
1.16（±0.04）（2分）
解析
考查方向
逐差法求加速度
解题思路
根据作差法求解加速度
易错点
逐差法中的时间的具体含义
正确答案
解析
A、根据图象1可知，当没有挂砝码、砝码盘时，小车产生了加速度，因此说明平衡摩擦力时木板倾角太大，故A错误；
B、根据图象2可知，随着F的增大，即砝码、砝码盘的质量增大，不再满足砝码、砝码盘质量小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故B正确；
C、根据图象3可知，当挂上砝码、砝码盘时，小车的加速度还是为零，说明没有平衡摩擦力或平衡的不够，故C错误；
故选：B
考查方向
误差分析
解题思路
从理论上指导分析误差来源
易错点
误差分析
正确答案
系统误差（2分）； 
解析
考查方向
误差的计算，整体法与隔离法
解题思路
误差的计算，整体法与隔离法
易错点
整体法与隔离法
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。
10.上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a = （保留三位有效数字）。
11.为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）
12.滑块与木板间的动摩擦因数
13.与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。
正确答案
0.495~0.497m/s2
解析
由纸带得，{（4.37+3.88+3.39）-（1.89+2.40+2.88）}10-3=9a
解得：a=0.496m/s2
由牛顿第二定律可知，滑块和托盘及砝码所受的合外力为Ma=托盘及砝码质量-滑块摩擦力，可知还需测量滑块的质量m2托盘和砝码的总质量m3。与真实值相比由于纸带也有摩擦所以，测得的动摩擦因数偏大。
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动公式
易错点
不能准确理解实验原理和实验的基本步骤以及误差分析
正确答案
解析
由纸带得，{（4.37+3.88+3.39）-（1.89+2.40+2.88）}10-3=9a
解得：a=0.496m/s2
由牛顿第二定律可知，滑块和托盘及砝码所受的合外力为Ma=托盘及砝码质量-滑块摩擦力，可知还需测量滑块的质量m2托盘和砝码的总质量m3。与真实值相比由于纸带也有摩擦所以，测得的动摩擦因数偏大。
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动公式
易错点
不能准确理解实验原理和实验的基本步骤以及误差分析
正确答案
解析
由纸带得，{（4.37+3.88+3.39）-（1.89+2.40+2.88）}10-3=9a
解得：a=0.496m/s2
由牛顿第二定律可知，滑块和托盘及砝码所受的合外力为Ma=托盘及砝码质量-滑块摩擦力，可知还需测量滑块的质量m2托盘和砝码的总质量m3。与真实值相比由于纸带也有摩擦所以，测得的动摩擦因数偏大。
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动公式
易错点
不能准确理解实验原理和实验的基本步骤以及误差分析
正确答案
偏大
解析
由纸带得，{（4.37+3.88+3.39）-（1.89+2.40+2.88）}10-3=9a
解得：a=0.496m/s2
由牛顿第二定律可知，滑块和托盘及砝码所受的合外力为Ma=托盘及砝码质量-滑块摩擦力，可知还需测量滑块的质量m2托盘和砝码的总质量m3。与真实值相比由于纸带也有摩擦所以，测得的动摩擦因数偏大。
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动公式
易错点
不能准确理解实验原理和实验的基本步骤以及误差分析
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