Question

（1）．在“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验中：
①测量弹簧的总长度，选用的测量工具是______．
A．刻度尺B．游标卡尺C．螺旋测微器
②实验得到下表，若g=10m/s²，弹簧总长x为自变量，各物理量均用国际单位制中单位，弹簧弹力F的函数关系式为______．

弹簧总长度x/cm	20.00	25.00	30.00	35.00
钩码质量m/g	500	1000	1500	2000

（2）图1为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分．图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒²，那么：
①照片的闪光频率为______Hz．．
②小球做平抛运动的初速度的大小为______m/s
③小球经过B点时的速度是______m/s
（3）某同学用图2所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz．在所选纸带上取某点为0计数点，然后依次取计数点，所测量数据及其标记符号如图3所示．
①打出的纸带如图3所示，实验时纸带的______端应和重物相连接．（选填“甲”“乙”）
②纸带上l至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为______m/s²
③关于本次实验误差较大的主要原因，下列说法你认为可能的是______．
A．选用了质量太小的重锤B．先放了纸带，后通电源
C．测量的数据太少，且读数不够准确D．未按纸带运动方向标注计数点顺序

Answer 1

（1）①由题目的实验数据可以看出测量弹簧的总长度大于20cm，选用的测量工具只能是刻度尺，而游标卡尺和螺旋测微器的测量范围太小，故答案为刻度尺．
②由实验数据可知弹簧每伸长5cm，钩码的重力需要增加5N，根据胡克定律整理得：k=

△F

△t

=100N/m，
设弹簧的原长为l₀，根据胡克定律F=k?x
得：F=k（l-l₀）
把图表中的任意一组（0.2m，5N）数据代入：F=100（0.2-l₀）
解得：l₀=0.15m
弹簧弹力F的函数关系式为F=100（x-0.15）
（2）图中背景方格的边长L=2.5厘米，g=10米/秒²，AB竖直方向为2L，BC竖直方向为6L，水平方向均为3L；
设照片的闪光频率为f，即AB、BC间的运动时间T=

1

f

；
由平抛运动规律得：3L=v₀T ①
竖直方向根据匀变速直线运动的推论公式△y=aT²
得：y_BC-y_AB=△y=4L=aT² ②
由①②解得：T=0.1s，v₀=0.75m/s
所以频率为10Hz，初速度为0.75m/s
小球在竖直方向做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出B点瞬时速度大小．
v_B=

yAC

2T

=

8L

2T

=1.25m/s
（3）由于物体拖动纸带做匀加速直线运动，经过相同的时间间隔位移越来越大，所以实验时纸带的乙端应和重物相连接．
根据匀变速直线运动的推论公式x_m-x_n=（m-n）aT²可以求出加速度的大小，
x₆-x₁=5aT²=（3.92-2.04）×10^-2，
解得：a=9.4m/s²，
关于本次实验误差较大的主要原因：重锤的质量太小，阻力不能忽略，测量的数据太少，且读数不够准确，故AC正确；
如果先放了纸带，后通电源，会造成纸带利用的长度太短，不会造成较大误差；未按纸带运动方向标注计数点顺序也不会影响加速度的测量，故BD错误．
故答案为：（1）①A②F=100（x-0.15）
（2）①10②0.75③1.25
（3）①乙②9.4③AC