Question

【题目】（1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果

如图(a)和(b)所示.该工件的直径为________cm，高度为________mm.

（2）在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图所示的装置图进行实验：

①在实验操作中，下列说法正确的是________（填序号）

A.实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小应让砝码（包括砝码盘）的质量远大于小车质量

B.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源

C.每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度

D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系

②下图为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，

横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第

二定律成立，则小车的质量为________。

③利用该装置还可以完成的实验有：________________________________________。

A.验证动能定理

B.验证小车砝码和托盘组成的系统机械能守恒

C.只有木板光滑，才可以验证动能定理

D.只有木板光滑，才可以验证小车砝码和托盘组成的系统机械能守恒定律

Answer 1

【答案】 0.515cm 0.520mm D m'= AD

【解析】（1）游标卡尺的主尺读数为0.5cm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，所以最终读数为：0.5cm+0.015cm=0.515cm；螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为2.0×0.01mm=0.020mm，所以最终读数为0.5mm+0.020mm=0.520mm；（2）①根据牛顿第二定律得： ，解得： ，则绳子的拉力为： ，知当砝码总质量远小于小车质量时，小车所受的拉力等于砝码的总重力，所以应满足的条件是砝码的总质量远小于小车的质量，故A错误；使用打点计时器时，都应该先开电源，后释放纸带，故B错误；由于平衡摩擦力之后有，故，与重物的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；本实验采用控制变量法，故D正确．故选D．②设拉力为F，小车质量为，根据牛顿第二定律得： ，解得： ，故， ，联立解得： 。③根据动能定理，可知，该装置可以通过纸带算出速度，故可以算出动能，则可以求出动能的改变量；若满足砝码总质量远小于小车质量，则合外力等于砝码总重力，通过纸带可以测出运动的位移，根据W=Fx可以求出合外力做的功，与木板是否光滑对实验没有影响，故A正确，C错误；要验证系统机械能守恒，木板必须光滑，故B错误，D正确；故选AD。