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    (10分)光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门l、2各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．

    ⑴该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M>>m，这样做的目的是         ；
    ⑵为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量        ，若上述测量的量用石表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a＝        ；
    ⑶某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像．

    ⑷由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是               ．
    ⑴用砂和砂桶的总重力mg表示了小车所受的合外力；⑵两光电门之间的距离s，a＝(或小车通过两光电门的时间t，a＝)；⑶图略，见解析；⑷木板倾角太小(或平衡摩擦不足)

    试题分析：⑴由于细线不可伸长，因此砂和砂桶与小车具有了相同大小的加速度，根据牛顿第二定律有：mg＝(M＋m)a，解得：a＝＝，因此只有当M>>m时，a≈，即用砂和砂桶的总重力mg表示了小车所受的合外力
    ⑵小车通过两光电门的速度分别为：v1＝，v2＝，因此还需知道小车通过两光电门的位移，即两光电门之间的距离s，根据匀变速直线运动规律有：2as＝－，联立以上各式解得：a＝
    或者，还需知道小车通过两光电门的时间t，根据匀变速直线运动规律有：v2＝v1＋at，联立以上各式解得：a＝
    ⑶根据描点作图的原则，对照表格数据，作出a-F图象如下图所示；

    ⑷由图象可知，图线不过坐标原点，存在横截距，即施加一定的外力后，小车加速度仍然为零，因此该误差产生的原因是木板倾角太小(或平衡摩擦不足)
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    分，每空(1)某同学用如图所示的装置测定重力加速度，打点计时器使用交流电频率为50Hz，打出的纸带如图所示，由纸带所示数据可算出实验时打下点5时重物的速率为       m/s，加速度为       m/s2.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图所示，是某同学打下的一条匀加速直线运动的纸带，相邻的两个计数点间还有4个点未画出，打点计时器使用的是50 Hz的交流电.计数点间的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4=7.10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm.

    （1）计数点“1”处的速度为V1=___________m/s
    （2）若计数点间的距离依次用S1，S2，S3，S4，S5，S6 表示，相邻两个计数点间的时间间隔用t表示，用逐差法求加速度的表达式为：a=                                      ，代入数据后，加速度大小为_______m/s2
    （3）计数点“0”处的速度为V0=___________m/s（保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （8分）某学生在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，测得小车的加速度和拉力的数据如下表所示.

    (1)根据表中的数据在右图中作出图线，小车的质量为        .
    (2)图线在轴上截距的物理意义是                .
    (3)图线斜率的物理意义是                           .

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （8分）在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
    （1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有____。（填选项代号）
    A.电压合适的交流电源        B.电压可调的直流电源
    C.刻度尺            D.秒表E.天平
    （2）实验过程中，下列做法正确的是____
    A.先接通电源，再使纸带运动 B.先使纸带运动，再接通电源
    C.将接好纸的小车停在靠近滑轮处        D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 .
    （3）a示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取O、1、2、3、4、5、6七个计数点，测出1、2、3、4、5、6各点到O点的鉅离如图所示（单位：cm）。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻小车的即时速度大小v=___m/s,小车的加速庚大小a=____m/s2.（保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律（交流电频率为50Hz）：

    （1）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图乙可知，打下E点时小车的速度为____m/s．小车的加速度为____m／s2。（计算结果均保留两位有效数字）

    （2）另一同学在该实验中得到如下一组实验数据（表中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）：

    ①请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线；

    ②根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是__（填序号）
    A、没有平衡摩擦力
    B、平衡摩擦力时木板倾角过小
    C、平衡摩擦力时木板倾角过大
    D、小车质量太大
    E、砂桶和砂的质量太大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （10分）某兴趣小组用如图所示的装置探究薄布料的阻力对小车运动的影响，他们将长木板置于水平桌面上，并在长木板的右半部分平整地铺上一块该布料，将其左端适当垫高，将小车以适当的初速度释放后，用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复调整木板左端的高度，他们得到一系列打上点的纸带，并最终选择了如图所示的一条纸带（附有刻度尺）进行测量。取打点计时器的电源频率为50Hz，重力加速度g＝10m／s2。

    （1）根据刻度尺的示数可以判断，小车在A、E两点间做__________运动，在E、J两点间做______________运动。E、J两点间的加速度大小为__________m／s2，J点对应的小车速度为_____________m／s。
    （2）该兴趣小组测出长木板左端与桌面间的高度差为4cm，木板长度为80cm，则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为_________________。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    左图是用游标卡尺测量某金属圆筒外径的示意图，由图中可以读出该圆筒外径的测量值为______________cm。右图是用螺旋测微器测量某金属棒直径的示意图，由图中可以读出该金属棒直径的测量值为______________mm。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）（1）（3分）在“探究弹力和弹簧伸长量之间的关系”的实验中，以下说法正确的是
    A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度
    B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时，应竖直悬挂弹簧，挂在弹簧下端的钩码应处于静止状态
    C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
    D．用几个不同的弹簧，分别测出它们所受的拉力与伸长量，可得出拉力与伸长量之比相等
    （2）（3分）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量之间的关系”的实验，他先把弹簧秤放在水平桌面上使其自然伸展，用直尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x=L—L0。改变钩码数，进行多次测量，用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则如下所示的F-x图线，你认为符合实际情况的是（   ）

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