时间:2018-10-01 01:16:23
1、填空题 下图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器?材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线、开关。回答下列问题：
(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有?。(填入正确选项前的字母)
A．秒表? B．刻度尺
C．0～6V的交流电源? D．0～6V的直流电源
(2)实验中误差产生的原因有?、?。(写出两个原因)
（3）若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.80m/s2，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中O为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由0点运动到B点重力势能减少量
=? J，动能增量
=? J，得出的结论是?。（计算结果保留三位有效数字）
参考答案：（1） BC
（2）纸带与打点计时器之间有摩擦阻力；刻度尺测量下落高度时有误差
（3）7.62m；7.59m；在误差允许的范围内,物体的机械能守恒。
本题解析：
分析：（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
（2）只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生，同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力，因此会有误差产生；
（3）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
解：（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表，打点计时器应该与交流电源连接，需要刻度尺测量纸带上两点间的距离，故AD错误，BC正确．
故选BC．
（2）只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生，同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力，因此会有误差产生，故产生误差的原因可能有：纸带与打点计时器之间有摩擦阻力，刻度尺测量下落高度时有误差．
故答案为：纸带与打点计时器之间有摩擦阻力，刻度尺测量下落高度时有误差．
（3）重力势能的减小量等于重力所做功，故可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△EP=mgh=0.776×9.80m=7.62mJ；
根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：
vB=
=
=3.895m/s
动能增量为：
△Ek=
mv
=7.59mJ
由计算可知，动能的增量和重力势能的减小量基本相等，故在误差允许的范围内，物体的机械能守恒．
故答案为：7.62m；7.59m；在误差允许的范围内，物体的机械能守恒．
本题难度：简单
2、选择题 下列说法正确的是
[? ]
A．木块放在桌面上静止，受到一个向上的弹力，这是由于木块发生形变而产生的
B．木块放在桌面上静止，受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生形变而产生的
C．挂在悬线下的物体受到的向上的拉力与物体受到的重力是一对作用力和反作用力
D．通常所说的压力是由于物体有重力而产生的
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
3、实验题 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。
小题1:在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为_________，用DIS测小车的加速度。
小题2:改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________________?__。
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是(? )
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
参考答案：
小题1:小车的质量?小车的合力
小题2:1小车的加速度与其合力成正比
2C……2分
本题解析：分析：①探究加速度与力的关系，应控制小车的质量保持不变；平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力；
②控制实验所控制的变量，分析图象，根据图象特点得出实验结论；根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因．
解答：解：①探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
②由图象OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；
以小车与钩码组成的系统为研究对象，系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g，
由牛顿第二定律得：m钩码g=（m小车+m钩码）a，小车的加速度a= m钩码/（m小车+m钩码）g，
小车受到的拉力F=m小车a= m小车m钩码/（m小车+m钩码）g，当m钩码＜＜m小车时，
可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，
则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，a-F图象偏离直线，故C正确．
故答案为：①小车的质量；合力；②小车的质量一定，加速a与合力F成正比；C．
点评：本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析，实验误差分析是本题的难点；应知道当砝码质量远小于小车质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码重力．
本题难度：简单
4、实验题 (8分)如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”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A后边连接着纸带，纸带可由接了50 HZ交流电源的电火花打点计时器打出点迹。小车（含小车上放的砝码）的质量为m1，小桶（含桶内放的砝码）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．在用图像探究加速度与质量关系时，为了便于分析，应作
图像
D．本实验m2应远大于m1
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，只是把长木板放于水平面上便进行实验，他测量得到的a－F图像可能是图中的图线?。(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为?m/s2。（结果保留二位有效数字）
参考答案：12．（1）C（3分） （2）丙 （2分） （3）0.50?（3分）
本题解析：
试题分项：（1）每次改变小车质量时，不重新平衡摩擦力；实验时应先接通电源后释放小车；在本实验中m2应远小于m1，钩码的重力大小才近似等于小车所受合力；小车的加速度a与小车的质量m是成反比的关系，因此a-m图像是一条双曲线，作出a-m图像，不易判断加速度跟质量的反比关系，而作出
图像则容易加速度跟质量的反比关系，故C正确。
（2）由于长木板与水平面之间有摩擦力，施加较小拉力后，还不能克服它们之间的摩擦力，而得出图像丙。
（3）由纸带信息可知，小车做匀加速直线运动，根据两相邻相等时间间隔位移之差是一恒量，即
，得
。
本题难度：简单
5、填空题 螺旋测微器的读数为?mm
参考答案：6.725左右
本题解析：略
本题难度：简单