Question

（一）读出如图（1）中螺旋测微器读数为

 

mm．
（二）（1）①在验证力的平行四边形定则的实验中，橡皮绳的一端固定在木板上，用两个测力计把橡皮绳另一端拉到一个确定的点O．下面步骤中错误的是

 

A．实验中测力计必须与木板平行并紧贴木板
B．读数时视线要正对测力计的刻度
C．实验中用两弹簧秤同时拉橡皮条时，两弹簧秤之间的夹角不得大于90°
D．实验时先用一把弹簧秤拉橡皮绳并使读数达到最大，再用另一把弹簧秤拉橡皮绳使它的另一端与O点重合．
②某同学尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如图（2）实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡 皮筋的另一端通过细绳挂一重物．
Ⅰ．为完成实验，下述操作中必需的是

 

A．测量橡皮筋的原长
B．测量细绳的长度
C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度
D．记录悬挂重物后结点O的位置
Ⅱ．本实验中所采用的科学研究方法是

 

A．等效替代法     B．极值法    C．控制变量法       D．放大法
（2）如图（3），小车拖着纸带从斜面上滑下，重力加速度为g．如图（4）是打出的纸带的一段．
①已知交流电频率为50Hz，由纸带的数据求出小车的加速度a=

 

m/s² ．
②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有

 

．用测得的量及加速度a表示阻力大小的计算式为f=

 

．

Answer 1

分析：（一）、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，读数读到0.001mm．
（二）（1）①正确解答本题需要掌握：理解“等效法”的具体应用；进行该实验的具体操作和注意事项；弹簧的示数以及夹角要大小适中，便于记录和作图即可；
②本实验是通过作合力与分力图示的方法来验证平行四边形定则，需要测量合力与分力的大小，根据这个原理来选择，同时理解等效替代法的应用．
（2）利用匀变速直线运动的推论，采用逐差法求解加速度，对小车进行受力分析，根据牛顿第二定律解决问题，注意数学知识的应用．

解答：解：（一）、螺旋测微器的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×19.2mm=0.192mm，所以最终读数为：5.5mm+0.192mm=5.6928mm，由于需要估读，因此范围在5.691-5.694均正确．
故答案为：5.692 （5.691-5.694）．
（二）（1）①A、实验中为了减小误差，弹簧秤必须保持与木板平行，这样才能正确的确定弹力方向，但是不能紧贴木板，故A错误；
B、读数时为了减小误差，要求视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；
C、实验过程中两弹簧的夹角要适当，并非要求达到90°，非特殊角度也可，故C错误；
D、实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故D错误．
本题要求选错误的，故选ACD．
②I、A、B、C、三条橡皮筯遵守胡克定律，要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示．故B错误，A、C正确；
D、为了使两次实验效果相同，必须记下O点的位置来作参照，故D正确．
故选ACD．
 II、本实验采用的是等效替代法，故A正确，BCD错误．
故选A．
（2）①由图4中的纸带可知相邻的2个计数点间的时间间隔：t=2×0.02s=0.04s，
相邻两个计数点的距离分别为：s₁=5.12cm，s₂=5.74cm…，
为了减小误差可用逐差法求加速度：
a=

(s8+s7+s6+s5)-(s4+s3+s2+s1)

4×5t2

=3.89m/s²
故答案为：3.89．
②对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力．
将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为θ，根据牛顿第二定律得：
F_合=mgsinθ-f=ma
f=mgsinθ-ma，
所以我们要求出小车质量m和sinθ，
那么实际测量时，我们应该测出斜面上任意两点间距离L及这两点的高度差h来求sinθ，即sin=

h

L

，所以有：f=

mgh

1-ma

故答案为：小车质量，斜面上任意两点间距离及这两点的高度差，

mgh

1-ma

．

点评：本题比较全面的考察了高中物理中的几个重要的力学实验，解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键．