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    （10分）某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律，实验装置如图。他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度。

    （1）为了尽量减小实验的误差，以下采取的措施中必要的是：        

    A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑

    B．应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M

    C．定滑轮的轮轴要尽量光滑

    D．先放手让小车运动起来，速度足够大之后再让打点计时器通电打点

    （2）若交流电的频率为50Hz，则根据下图所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度vB=           m/s，小车的加速度a=      m/s2。

    (3)保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    小车加速度a/m·s－2

    1.95

    1.72

    1.51

    1.25

    1.00

    0.75

    0.50

    0.30

    小车质量m/kg

    0.25

    0.29

    0.33

    0.40

    0.50

    0.71

    1.00

    1.67

     /kg－1

    4.00

    3.45

    3.03

    2.50

    2.00

    1.41

    1.00

    0.60

    请在在答题卷相应位置的坐标纸中完成实验次数5、6、7三个数据的描点，并画出a－图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数  之间的定量关系式是         ．

     

    （1） A     （3分）

    （2） 0.400或0.40  （0.4错）    （2分）  1.46       （2分）

     (3)    a=1/2m     （3分）

    解析:（1）略（2）B点速度为AC两点的平均速度，由小车的加速度为1.46 m/s2。(3)略

     

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?广东）某试验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能原理”．如图1，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，
    记录小车通过A、B时的速度大小、小车中可以放置砝码．
    （1）试验主要步骤如下：
    ①测量
    小车
    小车
    和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
    ②将小车停在C点，
    由静止开始释放小车
    由静止开始释放小车
    ，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度；
    ③在小车中增加砝码，或
    改变小车质量
    改变小车质量
    ，重复②的操作．
    （2）表1是他们测得的一组数据，期中M是M1与小车中砝码质量之和，|
    v
    2
    2
    -
    v
    2
    1
    |    是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中的△E3=
    0.600J
    0.600J
    ，W3=
    0.610J
    0.610J
    ．（结果保留三位有效数字）
    （3）根据表，请在图2中的方格纸上作出△E-W图线．

    数据记录表
    次数 M/kg |
    v
    2
    1
    -
    v
    2
    2
    |    /（m/s）2    		 △E/J F/N W/J
    1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200
    2 0.500 1.65 0.413 0.8400 0.4200
    3 0.500 2.40 △E3 1.220 W3
    4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21
    5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律，实验装置如图．他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．
    ①若交流电的频率为50Hz，则根据下图所打纸带的打点记录，AB两点的时间间隔为
    0.1
    0.1
     s，小车此次运动经B点时的速度vB=
    0.40
    0.40
    m/s，小车的加速度a=
    1.46
    1.46
    m/s2．（vB、a的结果均保留到小数点后两位）

    ②要验证牛顿第二定律，除了途中提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用
    天平
    天平
    （填仪器名称）来测量
    小车质量
    小车质量
    （填物理量名称）．
    ③由于小车所受阻力f的大小难以测量，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措旅中必要的是（双选）：
    AC
    AC
    ．
    A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
    B．应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
    C．应通过调节定滑轮的高度确保拉小车的细绳与木板平行
    D．钩码的总质量m应小些
    （2）如图1所示为某同学“探究弹簧弹力跟伸长的关系”的实验装置图，所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定的拉力．
    （I）实验的步骤如下：
    ①把细绳和弹簧的小环结好，让细绳跨过定滑轮，并结好细绳套．
    ②从刻度尺上读出弹簧左侧结点到小环结点的距离（即原长）．
    ③在细绳套上挂上1个已知质量的钩码，待弹簧伸长到稳定时，
    从刻度尺上读出弹簧的长度
    从刻度尺上读出弹簧的长度
    ，再计算此时的伸长量，和钩码的质量一并填入列表．
    ④换上2个、3个、4个、5个钩码挂上细绳套；重复③的步骤，得到五组数据．
    ⑤以弹力（钩码质量换算过来）为纵坐标，以弹簧伸长量为横坐
    标，根据所测数据在坐标纸上描点，作出一条平滑的直线，
    归纳出实验的结论．
    （Ⅱ）如图2是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线，由此可弹得到结论：
    弹力F与弹簧伸长量x为线性关系
    弹力F与弹簧伸长量x为线性关系

    图线不过原点的原因是由于
    弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成的
    弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成的
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?广东模拟）（1）在一次测量中：
    ①游标卡尺如图a所示，其示数为
    0.26
    0.26
    cm；
    ②螺旋测微器如图b所示，其示数为
    11.898
    11.898
    mm．

    （2）某试验小组利用拉力传感器和打点计时器验证牛顿运动定律，实验装置如图．他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力F的大小；小车后面固定-打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．

    ①若交流电的频率为50Hz，则根据下图所打纸带记录，小车此次运动经B点时的速度 vB=
    0.40
    0.40
    m/s，小车的加速度a=
    1.46
    1.46
    m/s2．

    ②由于小车所受阻力f的大小难以测量，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措施中必须的是：
    AD
    AD
    ．
    A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车恰能拖着纸带匀速下滑
    B．钩码质量m远小于小车的质量M
    C．定滑轮的轮轴要尽量光滑
    D．适当增大钩码的质量m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某试验小组利用拉力传感器和打点计时器验证牛顿运动定律，实验装置如图1．他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．若交流电的频率为
    10Hz，则根据图2所打纸带记录，小车此次运动经B点时的速度vB=
     
    m/s，
    小车的加速度a=
     
    m/s2．
    （2）现要测量某小量程电流表的内阻，其内阻在5Ω～8Ω之间，可选用的器材如下：
    A．待测电流表A（量程10mA）；
    B．电压表V1（量程0.3V，内阻约500Ω）
    C．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ）；
    D．滑动变阻器R1（最大电阻10Ω）
    E．滑动变阻器R2（最大电阻5Ω） F．定值电阻R3（阻值20Ω）
    G．电源E（电动势3V）H．开关S及导线苦干
    要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能从零开始调节．
    ①在如图3方框内画出实验电路图并标明符号；
    ②电流表A内阻的表达式为：RA=
     
    ，式中各符号的物理意义为
     
    ．精英家教网

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网（1）某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律，实验装置如图．他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．
    ①若交流电的频率为50Hz，则根据下图所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度vB
     
    m/s，小车的加速度a=
     
    m/s2．（vB、a的结果均保留到小数点后两位）精英家教网
    ②要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用
     
    （填仪器名称）来测量出
     
    ．（填物理量名称）．
    ③由于小车所受阻力f的大小难以测量，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措旅中必要的是（双选）：
     
    ．
    A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
    B．应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
    C．定滑轮的轮轴要尽量光滑
    D．适当增大钩码的总质量m
    （2）某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”：将-铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了一个简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，内阻约有几百欧．现要求你用量程合适的电压表（内阻较大）、电流表（内阻较小）来测定水果电池的电动势E和内电阻r．
    ①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的：
     

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    ②若给出的滑动变阻器有两种规格：A（0～20Ω）、B（0～3kΩ）．本实验中应该选用的滑动变阻器为：
     
    通电前应该把变阻器的阻值调至
     
    ．
    ③实验中测出六组（U，I）的值，在U-I坐标系中描出图丙所示的六个点，分析图中的点迹可得出水果电池的电动势为E=
     
    V，内电阻为r=
     
    Ω．（均保留3位有效数字）
    ④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比：电动势E
     
    ，内电阻r
     
    ．（均选填：“偏大”、“相等”或“偏小”）由此造成的实验误差属于
     
    误差．（选填“系统”或“偶然”）

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