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    7．某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此探究加速度与力、质量的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图1所示．

    （1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些刻度尺、天平．
    （2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是D．
    A．避免小车在运动过程中发生抖动
    B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
    C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
    D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
    （3）实验中要进行质量钩码总质量m和小车M的选取，以下最合理的一组是C
    A．M=200g，m=10g、20g、30g、40g、50g
    B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g
    C．M=400g，m=10g、20g、30g、40g、50g
    D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g
    （4）图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB=4.22cm、xBC=4.65cm、xCD=5.08cm、xDE=5.49cm、xEF=5.91cm、xFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=0.42m/s2（结果保留2位有效数字）．

    分析 （1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定还需要的器材．
    （2）根据操作步骤中的注意事项逐项分析，得出正确的答案．
    （3）为了使得钩码的总重力等于细绳的拉力，要满足钩码的总质量远小于小车的质量．
    （4）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度．

    解答 解：（1）砝码和小桶的质量以及小车和钩码的总质量需要用天平测量；利用纸带求加速度时需要用刻度尺测量纸带上点与点之间的距离，
    故还需要的工具是：天平、刻度尺
    （2）实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．这样做的目的使得平衡摩擦力后细绳的拉力等于小车的合力，
    故选：D．
    （3）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
    对重物，有：mg-T=ma
    对小车，有：T=Ma，
    解得：T=$\frac{Mmg}{M+m}$，故当M＞＞m时，有T≈mg，故C符合要求．
    （4）根据△x=aT2，运用逐差法得：a=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}$=$\frac{（5.49+5.91+6.34-4.22-4.65-5.08）×1{0}^{-2}}{0.09}$=0.42m/s2．
    故答案为：（1）刻度尺、天平；（2）D；（3）C；（4）0.42

    点评 只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．
    掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．

    练习册系列答案
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    15．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．在伽利略等人的工作基础上牛顿提出了惯性定律．关于惯性及惯性定律，下列说法中正确的是（　　）
    A．物体运动状态发生变化时物体惯性也发生变化
    B．质量相同的物体在月球和在地球上的惯性大小一样
    C．惯性定律是一个实验定律，可用实验直接验证
    D．惯性定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图所示，质量60kg的人通过定滑轮拉住质量为20kg的物体，绳与水平面成53°角．物体保持静止，不计滑轮与绳之间的摩擦，求：（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）
    （1）人所施加的拉力大小；
    （2）地面对人的支持力；
    （3）人受地面的摩擦力大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．一位同学做“探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系”实验所测的几组数据如下表，请你根据表中数据做好分析．
    弹力（F/N）0.501.001.502.00
    弹簧原来长度（L0/cm）15.0015.0015.0015.00
    弹簧后来长度（L/cm）16.0017.1017.9019.00
    弹簧伸长量（x/cm）1.002.102.904.00
    （1）算出每一次弹簧的伸长量，并将结果填在上表的空格内；
    （2）在坐标图上作出F-x图线；
    （3）写出图线的函数表达式（F用N作单位，x用m作单位）：F=50x．
    （4）该同学通过上述实验探究的结论应该是：在弹性限度范围内，弹力与弹簧的形变量成正比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．
    ①打点计时器应接入交流（填“直流”或“交流”）电源．在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离（单位：cm）．该小车的加速度a=0.16m/s2．（结果保留两位有效数字）

    ②平衡摩擦力后，将5个相同的钩码都放在小车上，挂上钩码盘，然后每次从小车上取一个钩码添加到钩码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与钩码盘中钩码总重力F的实验数据如下表：
    钩码盘中钩码总重力F（N）0.200.400.600.801.00
    加速度a（m•s-2）0.691.181.662.182.70
    请根据实验数据在图丙中作出a-F的关系图象．
    根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，主要原因是未计入砝码盘的重力．
    ③关于这个实验下列说法正确的是BD
    A．这套装置可以用于验证牛顿第一定律
    B．不可能使小车获得任意加速度
    C．实验过程中每次添加钩码必须重新平衡摩擦力
    D．实验过程应保证钩码和钩码盘的总质量远小于小车质量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图 （a）为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电火花打点计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中近似认为细线对小车拉力F的大小等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得．
    （1）实验过程中，电火花打点计时器应接在交流（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮的高度，使细线与木板平行．
    （2）图（b）是实验中获取的一条纸带的一部分，电火花打点计时器的电源频率为50Hz，其中0、1、2、3、4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，打“3”计数点时小车的速度大小为0.26m/s，由纸带求出小车的加速度的大小a=0.50m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）
    （3）在“探究加速度与合外力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，当时小桶及桶中砝码重力近似等于小车所受拉力；该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（c）所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因为平衡摩擦力过度．

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    19．现代生活离不开电池．电子表、移动电话、汽车等许多电子产品，都需要配备各式各样的电池．锂电池是目前相同体积中容量最大的电池，广泛应用于数码相机和笔记本电脑等设备中．如图是京东方科技集团股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知
    （1）该电池的电动势是多少？
    （2）待机状态下平均工作电流是多少毫安？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．下列物理量中，用比值定义法定义的是（　　）
    A．电场强度B．电势C．电势能D．电容

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图，长方体物块B位于水平地面上，在其上方有长方体物块A，在B上施加一水平拉力F，使A和B一起做匀速直线运动，则此时B物块受力的个数为（　　）
    A．4个B．5个C．6个D．7个

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