42．( 2008年佛山市普通高中高三教学质量检测二)九江大桥撞船事故后，佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修，其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工，置换了大桥上所有的斜拉悬索。某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截的圆面积为400cm²的新悬索能承受的最大拉力。由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律。

(1)同学们准备象《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物，来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施应该是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其截面积，某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为　　　　　　 。

(3)经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案，最后实验取得数据如下：

样 品	长 度		200N	400N	600N	800N
样品A	1m	0.50cm2	0.02cm	0.04cm	0.06cm	0.08cm
样品B	2m	0.50cm2	0.08cm	0.16cm	0.24cm	0.32cm
样品C	1m	1.00cm2	0.01cm	0.02cm	0.03cm	0.04cm
样品D	3m	0.50cm2	0.18cm	0.36cm	0.54cm	0.72cm
样品E	1m	0.25cm2	0.04cm	0.08cm	0.12cm	0.32cm

①分析样品C的数据可知，其所受拉力F(单位N)与伸长量X(单位m)遵循的函数关系式是　　　　　　　　　 。

②对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度　　　　　 成正比、与悬索的横截面积　　　　 成正比。

　答案：(1)将悬索样品水平放置在光滑水平面上，用滑轮将竖直向下的重力变为水平的拉力。　 (2)0.830cm；　　　　　　　　　

(3)①F＝2×10⁶X(N)　　　　

②平方的倒数、的大小

41．(常州市2007-2008学年度第二学期期中质量调研六)某同学在“探究当外力一定时，加速度和质量的关系”的实验时，得到下表中的实验数据，(1)这位同学决定使用a-1/m图象来处理这些数据，而不用a-m图象来处理这些数据的原因是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

(2)请作出a-1/m图象，根据作出的图象，可以得到的结论是　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　．

答案：(1)a-m图象是曲线，判断此曲线的性质很不容易，也不直观．a-1/m图象为直线，便于判断a-1/m之间的关系．

(2)当外力一定时，加速度和质量成反比关系．作图正确给分．

40．(常州市2007-2008学年度第二学期期中质量调研五)李明同学在做《互成角度的两个力的合成》实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图(a)所示，

(1)试在图(a)中作出无实验误差情况下F₁和F₂的合力图示，并用F表示此力．

(2)有关此实验，下列叙述正确的是　　　　 ▲ 　　　．

(A)两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

(B)橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力

(C)两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O．这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同

(D)若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可

(3)图(b)所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？(力F’是用一只弹簧秤拉时的图示)

　 答：　　　　　　 ▲ 　　　　　　　　　．

(4)在以上比较符合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是：(至少写出两种情况)

　 答：　　　　　　　　　　　　　　　 ▲ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ▲ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

答案：(1) 如右图　　

(2)A C

(3)张华作的符合实验事实

(4)1、F₁的方向比真实方向偏左．2、F₂的大小比真实值偏小且方向比真实　　　　　　　　　　 方向偏左．3、作图时两虚线不分别与F₁线和F₂线平行．

39．(常州市2007-2008学年度第二学期期中质量调研四)一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示．图乙是打出

的纸带的一段．(已知当地的重力加速度为g)

(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a = 　　　▲　　　　 ．

(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有　　　　 ▲　　　　

　　　　 ▲　　　 ，用测得的量及加速度表示小车所受阻力的计算式f=　　　 ▲　　　 ．

(3)利用以上所提供的器材和测得的量能否探究恒力做功与小车动能变化的关系，如能，请你设计一个“恒力做功与小车动能变化的关系

”的实验方案．(只需要简述)

答案：(1)3.89m/s²

(2)小车的质量m，斜面的倾角．　

(3)能用此装置探究恒力做功与小车动能变化的关系．在测出小车的质量m和所受阻力f后，只要利用纸带测出小车的位移x和对应的瞬时速度v，然后进行数据分析，就可得出恒力做功与小车动能变化的关系．

即得到：(评分时不需要有此表达式)

38．(常州市2007-2008学年度第二学期期中质量调研三)⑴某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是50Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再选依次相邻的6个点作为测量点，分别标以A、B、C、D、E和F，如下图所示．

①如果测得C、D两点相距2.70cm，D、E两点相距2.90cm，则在打D点时小车的速度是 　▲　 ▲m／s．

②该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在v－t坐标系中秒点(如图所示)，由此可求得小车的加速度a＝ 　▲　　 　▲　　 m／s²．

(2)①通过对加速度的分析，我们知道，影响物体加速度的因素是它受到的力及它的质量．为了探究加速度与力、质量的定量关系，简要说明设计实验时如何应用控制变量法:　　　　　 　▲　　　　　　　 　▲　　　　　　　　　 　▲　　　　　　　

­___________▲_______________▲___________________▲_________________

②为了研究加速度与力的关系，某同学进行了以下实验：

把两辆相同的小车并排放在光滑水平长木板上，用不同的水平拉力F₁、F₂牵引两辆小车，让它们同时由静止开始做匀加速直线运动，一段时间后通过拴在两小车后的细线使小车同时停止运动，测量出小车的运动位移S₁、S₂.

该同学认为这样就可以找出加速度与力的关系．

你认为该同学的想法是否正确?请说明理由．

__________▲________________▲____________________▲________________

___________▲________________▲____________________▲_______________

答案：⑴　1.40　　　 5.00

(2)①保持小车受力不变，改变小车质量　 研究小车加速度与小车质量的关系　 保持小车质量不变，改变小车所受的力　　 研究小车加速度与小车受力的关系．

②这个实验方案是可行的　 根据匀变速直线运动的位移公式，s=1/2at²，运动时间相同，物体运动的位移与物体运动的加速度成正比　 可以把研究a与F的关系，转化为研究s与F的关系

37．(常州市2007-2008学年度第二学期期中质量调研)(1)有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是　　　　　　　　 mm。

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是　　　　　　　 mm。

(2)在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M`表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出：

①当M与m的大小关系满足　　　　 ▲　　　　　 时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。

②一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是：(　　　　 ▲　　　　　 )

A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源

D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a＝mg／M求出。

③在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的a―F关系分别如下图C、D所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)。其原因分别是：

C图：　　　　 ▲　　　　　 　　　　D图：　　　　 ▲　　　　　

答案：(1)10.50(2分)；1.731 (1.730-1.733均给分)

(2) ①m<<M　　　 　　　　②ACD　　　　

③C：平衡摩擦力时，长木板的倾角过大了　

D：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小　　

36．( 08-09年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试)(1)①在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用如图甲所示的装置的实验方案，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项必要措施是：

a．______　　　　 _　　　　　 ___；　　　 b．　　　 　　　_　　　　　　 _　　　　　 ___．

②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图乙．则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示)　　　　 　　 ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有　　　　　　　　　 ．

(2)用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．

表格：小车受力相同(均取砂桶质量m＝50g)．

根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：________________　 ________________．

答案：(1) ①a．平衡摩擦力

b．钩码的重力远小于小车的总重力

　　 ②　　(其它正确也得分)

　钩码的重力和小车的总质量

(2)图象略

作为外力的砂桶质量偏大　

35．( 08-09年度第一学期江苏省兴化市高三物理期中调研考试)(1)在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)．其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．

①在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果　　　 (填“会”或“不会”)发生变化．

②本实验采用的科学方法是　　　　　

A．理想实验法　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

B．控制变量法

C．等效替代法　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　

D．建立物理模型法

(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S₀，点AC间的距离为S₁，点CE间的距离为S₂，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

①起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E_P＝　　　　 ，重锤动能的增加量为△E_K＝　　　　　 ；

②根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=　　　　 　，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：　　　　　　　　 ．

答案：(1)①不变　　 ②C　 (2)①，　

②，纸带与限位孔之间的摩擦力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力)．

34．(广东实验中学2008-2009学年上学期高三阶段考试一)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v₄＝________m／s，小车的加速度大小a＝________m／s²。(保留三位有效数字)

答案：．0.405　 0.756

33．(上海市徐汇区2008年4月模拟)科技馆中有一个展品(展品周围环境较暗)，该展品有一个不断均匀滴水的龙头(刚滴出的水滴速度为零)，在平行频闪光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动，如图中A、B、C、D所示。该展品的最大高度为2m，重力加速度g＝10 m/s²。

(1)要想出现图中的这一现象，滴水时间间隔应为T＝_____s，光源闪光频率为f＝_____Hz。

(2)若将滴水时间间隔减小为目前的一半，请将观察到的现象画在刻度尺图中(水滴用点表示即可)。

(3)若将目前的光源闪光频率f略微调大一些，则将观察到的奇特现象为__________

答案：(1)0.2，5　　 (2)图略(水滴应出现在5、20、45、80、125、180cm处)　　

(3)水滴在逐渐上升