时间:2019-06-23 21:23:50
1、实验题 （12分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中。
（1）某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法， 来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是：??
A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。
B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。
C．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.每次小车都要从同一位置开始运动
F.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
（2）某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4 ，量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则小车通过点2时的速度为________m/s，小车的加速度为_______m/s2。
（3）某组同学实验得出数据，画出a－F图像如图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是 ： ? ?
参考答案：（1）BC E F?（3分）
（2）0.39?（3分）,?0.60?（3分）
（3）实验中摩擦力平衡过度?（3分）
本题解析：：（1）A、由于小车和长木板、纸带和打点计时器间有摩擦，所以本实验只有平衡摩擦后，小车受到合力才等于细绳对小车的拉力；不选
B、本实验平衡摩擦力的方法就是将长木板的一端垫高；应选
C、摩擦只需要平衡一次，摩擦力被重力沿斜面向下的分力平衡的；应选
D、本题认为绳子拉力等于小桶和砝码的重力，实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力；不选
E、由于本实验求的是小车运动的加速度，所以不需要每次小车都要从同一位置开始运动；应选
F、由于是探究加速度和力的关系，本实验应用控制变量法，让小车的质量不变，改变拉力大小，研究加速度的变化情况；应选
故选BCEF
（2）点2为1、3的中间时刻，所以点2的瞬时速度等于1、3间的平均速度，小车的加速度可由逐差法求得
（3）由图可知，拉力为零时小车就有了加速度，所以试验中是摩擦力平衡过度；故选B
点评：难度中等，本实验通过垫高长木板的一端，让小车重力沿斜面向下的分力等于受到的摩擦力，接通电源，给小车一个初速度，如果打点均匀，则小车的摩擦力被平衡了，如果点的间距不等，只需要调节所垫物体的位置或高度即可，千万注意平衡摩擦力时不能挂小桶和砝码
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，A、B两物体之间用轻质弹簧连接，用水平恒力F拉A，使A、B一起沿光滑水平面向右做匀加速直线运动，这时弹簧长度为L1；若用水平恒力F拉B，使A、B一起向左做匀加速直线运动，此时弹簧长度为L2．则下列关系式正确的是（ ）
A．L2＜L1
B．L2＞L1
C．L2=L1
D．由于A、B质量关系未知，故无法确定L1、L2的大小关系
参考答案：用水平恒力F拉A时，对于整体由牛顿第二定律可得，F=（mA+mB）a，对B受力分析可得，F1=mBa；
同理，当用水平恒力F拉B时，可以得到F2=mAa，两种情况下的a相同，但mA和mB的大小关系不知道，所以无法判断F1和F2的大小关系，也就不能确定L1、L2的大小关系，所以D正确．
故选：D．
本题解析：
本题难度：一般
3、实验题 用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则(g取10 m/s2，结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图所示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到直流电源上；
C．先释放m2，再接通电源打出一条纸带；
D．测量纸带上某些点间的距离；
E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母)．
(2)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk＝__________J，系统势能的减少量ΔEp＝0.60J，由此得出的结论是_________________________________；
(3)若某同学作出
v2－h图象，可以计算当地重力加速度g，请写出计算g的表达式____________.(用字母表示)
参考答案：(1)BC (2) 0.58 在误差允许的范围内，
、
组成的系统机械能守恒
(3)
本题解析：(1)本实验打点计时器使用交流电源，使用时应先接通电源再释放物体，故BC两步是不当的；
（2）由于每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，所以相邻两计数点间时间间隔T=0.10s，打“5”点时的速度
，在打点0～5过程中系统动能的增量
；由于系统重力势能减少量近似等于系统动能增加量，所以在误差允许的范围内，、组成的系统机械能守恒；
（3）系统机械能减少量
，系统动能的增量
，所以根据机械能守恒有
，故
点评：本题要知道系统机械能的减少量等于什么，系统动能的增加量指的是两个物体的动能增加量。
本题难度：一般
4、实验题 在做“利用单摆测重力加速度”实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球直径2.065cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图所示，则
（1）（4分）该单摆的摆长为?cm，秒表所示读数为 s。
（2）（2分）为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标Ｔ２为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，则测得的重力加速度g=?。
参考答案：（1）90.23；57.0 （2）9.86 m/s2；
本题解析：略
本题难度：简单
5、填空题 某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结点，图中?是F1、F2合力的理论值，?_是合力的实验值。
参考答案：___F______， __ F′______
本题解析：略
本题难度：简单