2022年高三:(有關(guān)高中物理必修1的復(fù)習(xí))專題四 實(shí)驗(yàn)部分 含答案

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1、 2022年高三:(有關(guān)高中物理必修1的復(fù)習(xí))專題四 實(shí)驗(yàn)部分 含答案 1、要求會(huì)正確使用的儀器有:刻度尺、天平、電火花、計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、彈簧稱。 2、要求認(rèn)識(shí)誤差問題在實(shí)驗(yàn)中的更要性、了解誤差的概念、知道實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差和偶然誤差、知道用多次測(cè)量求平均值的方法減小偶然誤差、能在某些實(shí)驗(yàn)中分析誤差的主要來源。 3、要求知道有效數(shù)字的概念,會(huì)用有效數(shù)字表達(dá)直接測(cè)量的結(jié)果。 4、注意設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),開拓學(xué)生的思維。 實(shí)驗(yàn)一:研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及其應(yīng)用 (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,交流電源(電火花220V,電磁式4-6V)先開電源后拉紙

2、帶,交流頻率50Hz,它每隔0.02s打一次點(diǎn),處理數(shù)據(jù)時(shí),為了方便測(cè)量和減少誤差,通常都采用以6個(gè)點(diǎn)為一段劃分紙帶(即取5個(gè)時(shí)間間隔)作為一個(gè)時(shí)間單位T,則T=0.05×2=0.1s因此紙帶上的點(diǎn)就表示了和紙帶相連的運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置,研究紙帶上點(diǎn)之間的間隔,就可以了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。 (2)由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法:如圖所示,0、1、2……為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn),x1、x2、x3、……為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,若△x=x2-x1=x3-x2=……=恒量,即若連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。   (3)由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)

3、加速度的方法:  ?、儆谩爸鸩罘ā鼻蠹铀俣?    即根據(jù) (T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔)求出    ,再算出平均值即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。  ?、谟脠D象求加速度   即先根據(jù)求出打第n點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度,然后作出圖象,圖線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。 【注意取點(diǎn)的其他說法】 如:2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)點(diǎn)沒畫出,每隔四個(gè)點(diǎn),五個(gè)時(shí)間段……. 2、實(shí)驗(yàn)要求: 1、會(huì)用 求加速度 。 2、會(huì)用 求瞬時(shí)速度。 3、能用

4、 求起點(diǎn)和終點(diǎn)速度 。 4、能用逐差法處理數(shù)據(jù)。 3、【練習(xí)】如圖所示是在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的某一段紙帶的示意圖,A、B、C、D各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)打印點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電流為50Hz的交流電,已知物體做勻加速運(yùn)動(dòng),則每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為____s,物體的加速度為___m/s2, B點(diǎn)的速度為____m/s ,A點(diǎn)的速度為____m/s。 A B C 單位:mm 2 4 6 D 實(shí)驗(yàn)二:探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 【考綱知識(shí)梳理】 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 探索彈力與彈簧

5、伸長(zhǎng)的定量關(guān)系,并學(xué)習(xí)其中的科學(xué)方法。 二、實(shí)驗(yàn)原理 彈簧受到拉力會(huì)伸長(zhǎng),平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力和外力大小相等。這樣彈力的大小可以通過測(cè)定外力而得出(可以用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力);彈簧的伸長(zhǎng)可用直尺測(cè)出。多測(cè)幾組數(shù)據(jù),用列表或作圖的方法探索出彈力和彈簧伸長(zhǎng)的定量關(guān)系。 三、實(shí)驗(yàn)器材 輕彈簧、鉤碼(一盒)、刻度尺、鐵架臺(tái)、三角板、重垂線、坐標(biāo)紙。 【要點(diǎn)精解】 一、實(shí)驗(yàn)步驟 1.將鐵架臺(tái)放于桌面上,將彈簧的一端固定于鐵架臺(tái)的橫梁上,在靠近彈簧處將刻度尺固定于鐵架臺(tái)上,并用重垂線檢查刻度尺是否垂直。 2.記下彈簧的原長(zhǎng)(自然長(zhǎng)度)l0 3.在彈簧下端掛上鉤碼,待鉤碼靜止后,

6、記下彈簧的的現(xiàn)長(zhǎng)l及彈力F,算出伸長(zhǎng)量x=l-l0,并改變鉤碼個(gè)數(shù),多次測(cè)量。數(shù)據(jù)記錄表如下: 數(shù)據(jù)記錄:(彈簧原長(zhǎng)l0= cm) 1 2 3 4 5 6 7 F/N l/cm x/cm 4.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出F-x圖像。(以F為縱軸,以x為橫軸) 5.探索結(jié)論:按照F-x圖中各點(diǎn)的分布與走向,嘗試做出一條平滑的曲線(包括直線)。所畫的點(diǎn)不一定正好在這條曲線上,但要注意使曲線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同。嘗試寫出曲線所代表的函數(shù),首先嘗試F-x是否為一次函數(shù),如果不行則考慮二次函數(shù)……

7、 在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),應(yīng)得出彈力的大小與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比,即F=kx,其中k的單位由F和x的單位決定。 講課時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn): 1. 做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)提醒學(xué)生重視步驟 2. 描點(diǎn)時(shí)筆尖盡量細(xì) 3. 上課時(shí)要講清楚刻度尺和三角板的用途和正確的使用方法 4. 逐差法的優(yōu)點(diǎn) 5. 讀數(shù)時(shí)調(diào)整刻度尺盡量讀整數(shù) 【例1】幾個(gè)同學(xué)合作如圖甲所示裝置探究“彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”,彈簧的上端與標(biāo)尺的零刻度對(duì)齊,他先讀出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,然后在彈簧下端掛上鉤碼,并逐個(gè)增加鉤碼,依次讀出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,所得數(shù)據(jù)列表如下:(彈簧始終未超過彈性限度,重力加速度g=9.8m/s2)

8、 鉤碼質(zhì)量m/g 0 30 60 90 120 150 標(biāo)尺刻度 x/10-2m 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79 ⑴根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù),在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線。 ⑵作出的圖線與軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值的物理意義是 ;這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)k= N/m(保留三位有效數(shù)字)。 解析:作圖時(shí)注意坐標(biāo)軸的物理量、單位、單位標(biāo)度等。 答案:⑴ ⑵彈簧的自然長(zhǎng)度(原長(zhǎng))為6cm 26.0 二、注意事項(xiàng) 1.強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)

9、的探索性,即實(shí)驗(yàn)前并不知道彈力和彈簧的伸長(zhǎng)有什么關(guān)系。 2.實(shí)驗(yàn)中懸掛鉤碼時(shí)注意不要太多,以免彈簧被過分拉伸,超過彈簧的彈性限度。 3.要使用輕質(zhì)彈簧,為了減小誤差,要盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。 4.根據(jù)F-x圖線,嘗試做出一條平滑曲線時(shí)要注意:如果有一兩個(gè)點(diǎn)遠(yuǎn)偏離絕大多數(shù)點(diǎn)所決定的曲線,就要考慮將這些點(diǎn)刪除掉。 【例2】 下表是某同學(xué)為探索彈簧的彈力和伸長(zhǎng)的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)。 彈力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 伸長(zhǎng)x/cm 2.30 5.08 6.89 9.80 12.40 (1)請(qǐng)你在圖中的坐標(biāo)紙上作出F-x圖線。 (2)寫出曲線所代表

10、的函數(shù)式。 (3)解釋函數(shù)表達(dá)式中常量的物理意義。 (4)若彈簧的原長(zhǎng)為40cm,并且以彈簧的總長(zhǎng)為自變量,請(qǐng)你寫出它的函數(shù)式。 解析:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點(diǎn),按照?qǐng)D中各點(diǎn)的分布與走向,應(yīng)作出一條直線,使直線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同。這樣可以減少偶然誤差,如圖所示。 (2)設(shè)直線斜率為k,由數(shù)學(xué)知識(shí)知,F(xiàn)=kx+C。在直線上取較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)(可以減小誤差),如點(diǎn)(9.80,2.0)與(2.61,0.5),并代入上式得k=0.2N/cm,C=0.04N,所以函數(shù)表達(dá)式為:F=(0.2x+0.04)N。 (3)由F=kx+C知,當(dāng)x=0時(shí),F(xiàn)=C,因此,式中常數(shù)C表示彈簧的重力為0.04N。

11、 若忽略彈簧的重力,則F=kx。因此,式中常數(shù)k=F/x表示使彈簧形變單位長(zhǎng)度時(shí)彈簧的彈力,即勁度系數(shù)。 (4)設(shè)彈簧的總長(zhǎng)為L(zhǎng),則 F=kx+C=k(Lx-40)+C=(0.2lLx-7.96)N。 名師點(diǎn)評(píng):要根據(jù)所給坐標(biāo)紙合理選取x、F兩軸標(biāo)度,使得所得圖線盡量分布在坐標(biāo)紙較大的空間位置,以便減小誤差,這是作圖像的最基本要求。據(jù)所給實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),然后作出平滑曲線(或直線),注意所畫的線不一定過所有點(diǎn),原則是應(yīng)盡量使各點(diǎn)較均勻地分布在曲線(或直線)的兩側(cè)。 實(shí)驗(yàn)三:驗(yàn)證力的平行四邊形定則 【練習(xí)】將下述實(shí)驗(yàn)步驟按正確順序用字排列應(yīng)是____ .

12、 A、在白紙上按比例做出兩個(gè)力F1和F2的圖示,根據(jù)平行四邊形法則作圖求出合力F. B、只用一只測(cè)力計(jì),通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置. C、記下兩測(cè)力計(jì)讀數(shù),描出兩測(cè)力計(jì)的方向. D、在水平放置的木板上,墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在板上A點(diǎn),用兩條細(xì)繩連接在橡皮條的另一端,通過細(xì)繩同時(shí)用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條,使橡皮條與細(xì)繩的連接點(diǎn)到達(dá)某一位置,并記下此位置. E、記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F和細(xì)繩方向,按同一比例做出這個(gè)力的圖示.比較這個(gè)實(shí)測(cè)的力和按平行四邊形定則求出的合力F,看它們的大小和方向是否相同. F、改變兩測(cè)力計(jì)拉力的大小和方

13、向,重做兩次實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論. 1.探究力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)原理是等效原理,其等效性是指(  ) A.使兩分力與合力滿足平行四邊形定則 B.使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)O重合 C.使兩次橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等 D.使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變 答案:B 2. 圖2-6-5 在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖2-6-5所示).實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條.某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng): A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng) B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的

14、平分線在同一直線上 C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行 其中正確的是(  ) 解析:該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個(gè)分力的效果等效于其合力的效果,不必要求兩分力等大,故B錯(cuò);與兩繩長(zhǎng)短無關(guān),A錯(cuò);但需使兩分力與合力在同一平面內(nèi),故C正確. 答案:C 3.關(guān)于驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問題: (1)在該實(shí)驗(yàn)中,合力與分力的概念是一種________的科學(xué)思想方法. (2)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)平行于木板如圖2-6-6(a)放置,然后記錄力的大小和方向,請(qǐng)你指出這樣操作的問題:__________________________________. 圖2-6-6

15、 (3)某同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)后得到的圖形如圖2-6-6(b)所示,圖上所畫的四個(gè)力中,由一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條得到的力是________. 答案:(1)等效替代 (2)彈簧測(cè)力計(jì)的軸線與細(xì)線套不在同一直線上,導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確 (3)F 應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)要求做好實(shí)驗(yàn),重視實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)注意點(diǎn).本題中的F′是以F1、F2為鄰邊所作的平行四邊形的對(duì)角線,故F是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條得到的力. 4.圖2-6-7為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置. (1)下列說法中正確的是(  ) A.在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化 B.彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí),拉力方向必須豎直向

16、下 C.F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程 D.為減小測(cè)量誤差,F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90° (2)彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖2-6-8所示,由圖可知拉力的大小為________ N. 解析:(1)在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)的過程中,橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化,如果變化,即受力變化,所以A選項(xiàng)正確;由于彈簧測(cè)力計(jì)是通過定滑輪拉結(jié)點(diǎn)O,定滑輪只能改變力的方向不能改變力的大小,所以彈簧測(cè)力計(jì)拉線的方向不一定要沿豎直方向,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;彈簧測(cè)力計(jì)的使用,不能超過其量程,C選項(xiàng)正確;兩個(gè)拉力的方向合適即可,不宜太大,也不宜太小,但不一定為90°,所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤. (2)考查彈簧測(cè)力計(jì)的讀

17、數(shù). 答案:(1)AC (2)4.00 5.請(qǐng)完成以下兩小題. 某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則,他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上,另一端與第三條橡皮筋連接,結(jié)點(diǎn)為O,將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物. (1)為完成該實(shí)驗(yàn),下述操作中必需的是________. a.測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度 b.測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng) c.測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度 d.記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置 (2)釘子位置固定,欲利用現(xiàn)有器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的方法是

18、______________. 解析:運(yùn)用等效思想來驗(yàn)證平行四邊形定則,即要驗(yàn)證以兩力為平行四邊形的鄰邊,作平行四邊形,其對(duì)角線是否和合力相符.本小題中結(jié)點(diǎn)受三個(gè)力,其中兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向,故先測(cè)出各力的大小和方向,然后作出各力的圖示,以兩邊為鄰邊做平行四邊形,如果在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)平行四邊形的對(duì)角線與第三個(gè)力等大反向,即可驗(yàn)證.為測(cè)量各力的大小故需要記錄橡皮筋原長(zhǎng)、懸掛重物后的長(zhǎng)度以及記錄懸掛重物后O點(diǎn)位置.故應(yīng)選bcd.可以通過改變小重物改變各力的大?。? 答案:(1)bcd (2)更換不同的小重物 實(shí)驗(yàn)四:探究a與F、m的定量關(guān)系 1、研究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)

19、系  ?。?)實(shí)驗(yàn)原理   在所研究的問題中,有兩個(gè)以上的參量在發(fā)生關(guān)連變化時(shí),可以控制某個(gè)或某些量不變,只研究其中兩個(gè)量之間的變化關(guān)系的方法即為控制變量法,這也是物理學(xué)中研究問題經(jīng)常采用的方法。本實(shí)驗(yàn)中,研究的參量有,在實(shí)驗(yàn)時(shí),可以控制參量一定,研究與的關(guān)系;控制參量一定,研究與的關(guān)系。   實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,保持小車質(zhì)量不變,改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量,從而改變細(xì)線對(duì)小車的牽引力,測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度,作出加速度和力的關(guān)系圖線,研究加速度和外力的關(guān)系;保持小桶和砂的質(zhì)量不變,在小車上加減砝碼,改變小車的質(zhì)量,測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度,研究加速度和質(zhì)量的關(guān)系。                 

20、 (2)注意事項(xiàng)  ?、偕昂托⊥暗目傎|(zhì)量不要超過小車和砝碼的總質(zhì)量的。  ?、谠谄胶饽Σ亮r(shí),不要懸掛小桶,但小車應(yīng)連著紙帶且接通電源。用手給小車一個(gè)初速度,如果在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔是均勻的,表明小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。  ?、圩鲌D時(shí)應(yīng)該使所作的直線通過盡可能多的點(diǎn),不在直線上的點(diǎn)也要盡可能對(duì)稱地分布在直線的兩側(cè),但如遇個(gè)別特別偏離的點(diǎn)可舍去。 2、教學(xué)要求: 1、通過實(shí)驗(yàn)探究和具體實(shí)例的分析,理解加速度與力的關(guān)系,理解加速度與質(zhì)量的關(guān)系。 2、經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)方案的制定和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的過程,形成正確的思維方法,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度。 【注意事項(xiàng)】 1.砂和小桶的

21、總質(zhì)量不要超過小車和砝碼的總質(zhì)量的,為什么? 2.在平衡摩擦力時(shí),不要懸掛小桶,但小車應(yīng)連著紙帶且接通電源。用手給小車一個(gè)初速度,如果在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔是均勻的,表明小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。 3.作圖時(shí)應(yīng)該使所作的直線通過盡可能多的點(diǎn),不在直線上的點(diǎn)也要盡可能對(duì)稱地分布在直線的兩側(cè),但如遇個(gè)別特別偏離的點(diǎn)可舍去。 11.(10分)在探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖十乙所示:一木塊放在水平光滑長(zhǎng)木板上,左側(cè)拴有一不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,重物的質(zhì)量為m .木塊右側(cè)與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,在重物牽引下,木塊在

22、木板上向左做勻加速運(yùn)動(dòng).圖甲給出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些連續(xù)的點(diǎn),它們之間的距離分別為S1、S2、S3、S4、S5、S6,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電周期為T. 根據(jù)給以上數(shù)據(jù)求: (1)木塊的加速度a= . (2)細(xì)線對(duì)木塊的拉力T= . (3)為了減少誤差,你認(rèn)為應(yīng)采取什么措施? . 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 木塊 紙帶 重物 電源插頭 乙 甲 單位:(cm) s1 s2 s3 s4 s

23、5 s6 解: (1)(3分,不用逐差法表示2分) (2)(3分) (3)木塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量 (2分), 實(shí)驗(yàn)前將木板右端稍墊高,直至木塊在細(xì)線未掛上重物時(shí)能沿木板勻速下滑 (2分)。 11.在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出: 紙帶 m 打點(diǎn)計(jì)數(shù)器 M (1)(2分)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足?。?<M  時(shí), 才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力。

24、 (2 )(4分)一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法錯(cuò)誤的是:( A C D ) A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力 C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 D.小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式a=mg/M求出。 0 F a C 0 F a D (3)(4分)在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量質(zhì)量M一定,探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí),由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng),二位同學(xué)得到的a―F關(guān)系 分別如下圖C、D所示(a是

25、小車的加速度,F是細(xì)線作用于 小車的拉力)。其原因分別是: C圖:  平衡摩擦力時(shí),長(zhǎng)木板的傾角過大了              D圖:  沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小。               14.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面(如圖)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。 (1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響): ① 小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2,記下所用的時(shí)間 A1 A2 ② 用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s,則小車的加速度____

26、________。 ③ 用米尺A1相對(duì)于A2的高h(yuǎn)。設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=________。 ④ 改變_________________,重復(fù)上述測(cè)量。 ⑤ 以h為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作用作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線,則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。 (2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中,某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是: ① 調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑。測(cè)量此時(shí)A1點(diǎn)相對(duì)于斜面底端A2的高度ho。② 進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測(cè)量。 ③ 計(jì)算與作圖時(shí)用(h-h(huán)o)代替h?!? 對(duì)此方案有以下幾種評(píng)論意見: A. 方案正確可行 B. 方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)。 C. 方案的理論依據(jù)有問題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)。 其中合理的意見是________。 答:(8分) (1)?、冢ǎ卜郑 、郏ǎ卜郑 、苄泵鎯A角(或填h的數(shù)值)(2分) (2) C(2分,有選不給這2分)

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