Question

（1）甲图中游标卡尺的读数是______cm．乙图中螺旋测微器的读数是______mm．

（2）为“探究求合力的方法”的实验装置如图丙．
①下列说法中正确的是______
A．在测量同一组数据F₁、F₂和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F₁、F₂和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F₁、F₂方向间夹角应为90°
②弹簧测力计的指针如图丁所示，由图可知拉力的大小为______ N．

（3）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图1为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

①图2为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s²．
②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1/m，数据如表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a（m/s2）	1.90	1.72	1.49	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
1/m（1/kg）	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

请在图3左的方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是______．
③保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图3右所示．该图线不通过原点，其主要原因是______．

Answer 1

解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为10cm，游标尺上第10个刻度游标读数为：0.05×10mm=0.50mm=0.050cm，所以最终读数为：10cm+0.050cm=10.050cm；
螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为：3mm+0.200mm=3.200mm，由于需要估读因此在范围3.199～3.201内均正确．
故答案为：10.050，3.200（3.199～3.201）．
（2）①A、在同一组数据中，只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A正确；
B、弹簧测力计拉细线时，方向不一定向下，只有把O点拉到同一位置即可，故B错误；
C、根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C正确；
D、F₁、F₂方向间夹角为90°并不能减小误差，故D错误．
故选AC．
②由图乙弹簧秤的指针指示可知，拉力F的大小为：4.00N．
故答案为：①AC ②4.00；
（3）①相邻的计数点之间的时间间隔为：T=0.04s
根据运动学公式得：△x=aT²，代入数据解得：a=3.2m/s²．
②根据所给数据，利用描点法，得出图象如下所示：

由图可知：根据图象运用数学知识求出物理量的关系式：．
故答案为：．
③由图可知，当绳子上有拉力时，物体的加速度却为零，由此可知实验之前该同学未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
故答案为：实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
分析：（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
（2）该实验采用了“等效法”，只要明确了实验原理即可，判断选项中的各个说法是否正确，从而正确的解答本题；根据弹簧秤指针的指示可读出拉力的大小；
（3）纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运的加速度；根据图象运用数学知识求出物理量的关系式．
点评：（1）解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（2）本题考查了“等效法”的应用和平行四边形定则等基础知识，对于这些基础知识在平时练习中要不断加强训练，以提高解题能力；同时注意弹簧秤的读数方法．
（3）直观反映两个物理量的关系是要找出这两个量的线性关系，即画出直线图象；对于直线图象，我们一般从直线的斜率、截距、特殊点这几个方面去考虑，而斜率、截距、特殊点在物理问题中都有一定的物理意义．