时间:2022-12-15 06:10:07
1、实验题 在"验证牛顿运动定律"的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,
(1)下列说法中正确的是(?)
A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应与长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(3)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与________的图象.
(4)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是________.
(5)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同的是________
参考答案:(1) BCD(2)M?m (3)
(4)平衡摩擦力时木板倾角过大
(5)两小车及车上砝码的总质量不同
本题解析:(1)平衡摩擦力时,应将木板垫高,A错;(2)当M与m的大小关系满足M?m,才能保证绳子的拉力等于砝码的重力(3)由牛顿第二定律可知(4) 平衡摩擦力时木板倾角过大? (5) 两小车及车上砝码的总质量不同
本题难度:简单
2、实验题 《探究小车速度随时间变化的规律》的实验
(1)实验中要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是?(直流电,交流电),它们是每隔?s打一个点。
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是??
A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(3)某同学在实验得到的纸带标出0、1、2、3、4共5个计数点,并量出各计数点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s,已知S1=1.2cm,S2="2.4cm," S3=3.6cm,S4=4.8cm,则打第三个计数点对应的小车速度V3=?m/s,小车运动的加速度a=?m/s2。
参考答案:(1)交流?、0.02 (2)A (3)0.42、1.2
本题解析:(1)高中所用的两种打点计时器都是用的交流电源,根据公式可得,它们每隔0.02s打一个点
(2)在实验时,为了能够采集更丰富的实验信息,我们需要先接通电源后释放纸带,因为纸带运动的时间非常的短,如果先释放纸带,再接通电源,纸带上打出的点非常的少,采集到的信息就非常的少,故选A
(3) ,根据公式
可得
点评:一般利用匀变速直线运动的两个推论来计算纸带的速度和加速度
本题难度:一般
3、实验题 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)为了减小实验误差,悬挂物的质量应___________(填“远大于”、“远小于”或“等于”)小车和砝码的质量;每次改变小车质量(或悬挂物质量)时,___________(填“需要”或“不需要”)重新平衡摩擦力。
(2)某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高,所得的a-F图像为下图中的________;
(3)本实验所采用的科学方法是:__________________
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
参考答案:(1) __远小于 ____,_不需要___(2) _ C? _(3) ____C ___。
本题解析::(1)只有当悬挂物的质量远小于小车和砝码的质量,才能使悬挂物的重量近似等于拉力;当改变物体质量时,重力的分力总等于摩擦力的大小,因而不需要重新平衡摩擦力。
(2)平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高,则不挂重物时,存在合力,有加速度,C正确。
(3)保证其它物理量不变,这种研究方法为控制变量法。
本题难度:简单
4、填空题 用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50g,重力加速度g=9.8m/s2,则被测弹簧的劲度系数为______N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量______cm.
参考答案:由图可知,当钩码增至3个时,弹力增大mg,而弹簧的长度伸长0.7cm,则由平衡关系可知,mg=kx
解得劲度系数k=mgx=70N/m;
对3个钩码由3mg=kx1;
解得:x1=2.10cm;
故答案为:70,2.10.
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 某轻弹簧竖直悬挂于天花板上,当挂一个0.5N的钩码时,它伸长了2 cm;再挂一个0.5N的钩码,它的总长为18 cm,则弹簧的原长为 cm,劲度系数为 N/m (g="10" N/kg)
参考答案:14 25
本题解析:当挂一个钩码时,它伸长了2 cm,挂上两个勾码是伸长4cm,所以弹簧原长为14cm,由F=kx,k=F/x
考点:考查胡克定律
点评:难度较小,注意胡克定律中x为弹簧形变量不是弹簧的长度
本题难度:一般