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Ⅰ、（1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①；②．
（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为v_E=；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v²）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=m/s²．

Ⅱ．如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50H_Z交流电．小车的质量为m₁，小桶（及砝码）的质量为m₂．

（1）下列说法正确的是．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验m₂应远大于m₁
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作 $数学公式$ 图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的图3a-F图象，可能是图中的图线．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小__　m/s²．（结果保留二位有效数字）

解：I（1）打点计时器使用交流电源，而该题中接了直流电；重物离打点计时器太远，这样纸带上上所打点很少，不利于减小误差．
故答案为：打点计时器接了直流电；重物离打点计时器太远．
（2）匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，从D点到F点的时间为：t_DF=2T= $\text{[math]}$ ，所以有：
v_E= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ f
根据mgh= $\text{[math]}$ mv²- $\text{[math]}$ m $\text{[math]}$
得v²=2gh+ $\text{[math]}$ ，由此可知图线的斜率表示2g，所以2g=18.8，则g=9.4m/s²．
故答案为： $\text{[math]}$ ，9.4．
II（1）A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．
B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．
C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m，因为：绳子的拉力F=Ma= $\text{[math]}$ mg，故应该是m＜＜M，而当m不再远远小于M时a= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ 随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g，故C错误．
D：F=ma，所以：a= $\text{[math]}$ ，当F一定时，a与 $\text{[math]}$ 成正比，故D正确．
故选：D
（2）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．
（3）设第1段位移为：x₁，第2段位移为：x₂，
计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每两测量点间还有4个点未画出，说明时间间隔T=0.1s
由△x=aT²得：
即：0.49×10^-2=a×0.1²解得：a=0.49m/s²故答案为：Ⅰ、（1）打点计时器应接交流电源；重物释放时应紧靠打点计时器；
（2） $\text{[math]}$ ； 9.4；
Ⅱ、（1）D；（2）丙；（3）0.48或0.49．
分析：（1）本题考查了打点计时器的具体应用，熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题．
（2）匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．可以通过求DF段的平均速度表示E点的瞬时速度．根据mgh= $\text{[math]}$ mv²- $\text{[math]}$ m $\text{[math]}$
得v²=2gh+ $\text{[math]}$ ，结合图象明确图象斜率的含义即求出重力加速度．
（1）实验时需要提前做的工作有两个：①平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，因为f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了．②让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m，因为：际上绳子的拉力F=Ma= $\text{[math]}$ mg，故应该是m＜＜M，而当m不再远小于M时a= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ 随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g．
（2）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．
（3）小车做的是匀加速直线运动，可由△x=at²求解加速度．
点评：了解实验的装置和工作原理，对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，会通过图象求解重力加速度．
会根据实验原理分析分析为什么要平衡摩擦力和让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m，且会根据原理分析实验误差．纸带的处理在高中实验中用到多次，需要牢固的掌握．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：

（1）某同学利用如图1所示装置做“探究弹簧弹力和弹簧伸长量关系”的实验，该同学根据实验数据画出了弹簧的弹力F与弹簧的长度L的关系图象（图2）．

A．根据此图线可求出该弹簧的劲度系数k=

N/m．
B．请说明图线与横轴交点的坐标值的物理意义：

弹簧原长为6cm

（2）另一同学受上述实验的启发，用橡皮筋代替弹簧探究其弹力F与伸长量x之间的关系，测得数据如表

测量组次	1	2	3	4	5	6
槽码总重力 G（N）	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
橡皮筋伸长量x（mm）	0	3.0	8.0	18.0	34.0	70.0

A．请根据表中数据在图3中画出F-x关系图象
B．根据图象知当橡皮筋所悬挂的槽码重0.25N时，橡皮筋的伸长量是

mm．

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我国运动员刘翔获得雅典奥运会110米栏冠军，成绩是12秒91，在男子110米跨栏中夺得金牌，实现了我国在短跑中多年的梦想，是亚洲第一人．假设刘翔冲过终点的速度是10m/s．
（1）某同学利用公式

υ0+υ

求得刘翔110米比赛的平均速度为5m/s．你认为该同学是否正确？如果正确，给出理由；如果不正确，指出错误的理由，并作出正确的解答．
（2）若将刘翔110米栏的比赛简化为先是静止开始的匀加速运动，接着匀速运动直到冲过终点．请求出匀加速运动的加速度和匀速运动的时间．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）某同学利用验证动量守恒定律的实验装置，如图所示，验证钢质小球1和2发生的碰撞是不是弹性碰撞．实验中使用半径相等的钢质小球1和2，且小球1的质量m₁大于小球2的质量m₂ （m₁、m₂已由天平测量）．
实验步骤如下：安装实验装置，做好测量前的准备，并记下重垂线所指的位置O．
第一步，不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置．
第二步，把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．第三步，用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离，即线段

、

的长度．在上述实验中，
①P点是

不放小球2时小球1落地点的平均位置

的平均位置．N点是

放上小球2后小球2的落地点的平均位置

的平均位置．
②如果两个小球碰撞时动量守恒，则有：m₁?

m₁?

+m₂?

m₁?

+m₂?

；
③三个落地点距O点的距离

、

与实验所用的小球质量是否有关？

与小球的质量无关，

和

与小球的质量有关．

与小球的质量无关，

和

与小球的质量有关．

．
（2）多用电表表盘指针位置如图所示．如果选用的是直流5mA挡，则读数为

1.65

mA；如果选用的是×10Ω挡，则读数为

300

Ω．

（3）某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值，实验装置如图所示．这个电路测量

小

（“大”或“小”）电阻误差较小，且测量值比它的真实值

小

（“大”或“小”）．

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科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?重庆模拟）（1）某同学利用验证机械能守恒定律的实验装置来侧定当地的重力加速度．该同学在通过实验得到的纸带上选取6个点，如题22图1所示，每两个相邻点的时间间隔均为T，其中点A、B、C相邻，点D、E、F相邻，在点A之前、点C和点D之间还有若干不清晰的点．若测得点A、C之间的距离为S₁，点D、F之间的距离为S₂，点B、E之间的距离为S₃，则：①打点E时物体速度的表达式是v_E=

；

②重力加速度的表达式是g=

S22-S12

8T2S3

S22-S12

8T2S3

．
（ 2 ）研究小灯泡的伏安特性曲线，进行了以下操作：
①用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，选择开关置于“×l”倍率档位时，读数情况如图2所示，则小灯泡的电阻R_L=

4.0

Ω；接着再用该电表测量阻值约1.8kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于

×100

倍率档位；换档后，在测电阻之前，应该先

欧姆调零

．
②在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时，将 ①中的小灯泡接入如图3所示的电路进行实验，得到如下表的数据，请在所给的坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线．

③若将该小灯泡直接接到电动势E=3V，内阻r=10Ω的电源两端，则该灯泡实际消耗的功率P=

0.22

W．（保留2位有效数字）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）某同学利用如图1所示的装置，探究水平面上两物体间滑动摩擦力f与正压力F_N之间的关系，按照正确的操作步骤，适当添加钩码，使其能够带动小车向右运动．
①实验中小车的运动是否必须为匀速直线运动？
答：

否

（填“是”或者“否”）
②实验中用来表示滑动摩擦力f大小的是：

；表示两物体间正压力F_N大小的是

（填选项符号）
A．钩码重力 B．小车、木块和砝码重力 C．木块和砝码总重力 D．弹簧秤读数
（2）如图2所示为加速度传感器装置，两个完全相同的轻弹簧之间连接一滑块，两轻弹簧分别与装置左、右端连接，滑块处于装置内光滑水平面上，滑块与变阻器的金属滑片P固定在一起，电压表通过导线一端与变阻器中点O连接，另一端与滑片P连接，装置处于静止状态，滑片P位于变阻器正中央．已知两个弹簧的劲度系数均为k，滑块质量为m，电源电动势为E，内阻为r，变阻器总阻值为R₀、全长为l，电压表为理想电压表，不计滑片质量和空气阻力，现让装置在水平方向作匀速直线运动，电压表读数在合适的范围内，如果将电压表上刻度改为相应加速度数值，则成为加速度计．
①电压表的示数最大值不得小于

R0E

2(R0+r)

R0E

2(R0+r)

②当加速度大小为a时，电压表读数为U，请写出a的表达式a=

2kl(R0+r)U

mR0E

2kl(R0+r)U

mR0E

③若电源使用较长时间后，电动势E减小，内阻r增大，该加速度计读数与实际值比较：

偏小

（填“偏大”、“偏小”或“一致”）

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