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题目
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(9分)在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如下图所示。
请指出该装置中的错误或不妥之处:

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(2)改正实验装置后,该同学使用打点频率为50Hz的计时器顺利地完成了实验。下图是某次实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据求出打点计时器打第1点的速度________,小车的加速度a=__________(以上两空均保留3位有效数字)

(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变沙和沙桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如下图,该图线不通过坐标原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因可能是__________。(请填相应的字母)
A.平衡摩擦力时将木板垫得过高
B.平衡摩擦力时将木板垫得过低
C.平衡摩擦力时挂上了沙桶和沙
D.实验时没有满足沙和沙桶的质量远小于小车的质量

答案
(1)①打点计时器应接交流电源;②小车应靠近打点计时器;③让长木板倾斜而平衡小车的摩擦力;
(2)(6分) 0.165           0.496       (3)BC
解析

试题分析:(1)①打点计时器应接交流电源;②小车应靠近打点计时器;③让长木板倾斜而平衡小车的摩擦力;(2)第1点为O到2的中间时刻,由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知,加速度可由逐差法求得(3)由图像可知当小车加速度等于零做匀速直线运动时,牵引力F不等于零,说明平衡摩擦力时将木板垫得过低或平衡摩擦力时挂上了沙桶和沙,故选BC
点评:难度较小,掌握计算加速度的逐差法,灵活应用中间时刻的瞬时速度等于平均速度计算某一点的瞬时速度
核心考点
试题【(9分)在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如下图所示。请指出该装置中的错误或不妥之处:____】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
如左下图,该螺旋测微器的读数为_________mm。
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用图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等,在用细线悬挂钩码前,下列措施中哪些是必要的      (     )
A.判断力矩盘是否处在竖直平面
B.判断横杆MN是否严格保持水平
C.判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小
D.判断力矩盘的重心是否位于盘中心

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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           
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电磁打点计时器和电火花计时器都是使用      电源的仪器,电磁打点计时器的工作电压是   V以下,电火花计时器的工作电压是    V,其中        计时器实验误差较小。当电源频率是50 Hz时,它们每隔    s打一次点。
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如图为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板。在实验中细绳对小车拉力等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度可用纸带上的点求得。

(1)为了研究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是__________。
A.控制变量法         B.假设法
C.理想实验法         D.图象法
(2)关于该实验,下列说法中不正确的是    
A.砝码和小桶的总质量要远大于小车的质量
B.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
C.电火花计时器使用交流电源
D.木板D的左端被垫高后,图中细线应保持与木板平行
(3)图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。根据图中数据可得出表格1中空白处的数据应是         

表格1
计数点
1
2
3
4
5
6
瞬时速度/( m·s-1)
0.165
0.215
 
0.314
0.364
0.413
由纸带求出小车的加速度=            m/s (加速度保留2位有效数字)
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量,分别测得小车的加速度与对应的质量数据如表格2。
表格2
次数
1
2
3
4
5
小车的加速度a/( m·s-2)
1.25
1.00
0.80
0.50
0.40
小车的质量m/kg
0.400
0.500
0.625
1.000
1.250
小车质量的倒数m-1/kg-1
2.50
2.00
1.60
1.00
0.80
利用表格2中的数据,在图所示的坐标纸中作出关系的图像。

(5)上题中该小车受到的拉力       N。
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