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题文

某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验.如图a为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量,小车运动加速度a可用纸带上的打点求得.

(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为    m/s2.(保留二位有效数字)
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:

次  数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小车加速度a/ms-2
1.98
1.72
1.48
1.25
1.00
0.75
0.48
0.50
0.30
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
0.75
1.00
1.67
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

根据上表数据,为直观反映F不变时am的关系,请在图方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线.(如有需要,可利用上表中空格)
(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.答:                                          

科目 物理   题型 实验题   难度 较易
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同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为________N.
(2)下列不必要的实验要求是 ________(请填写选项前对应的字母).

A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置

卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量。某同学在该环境中设计了右图所示的装置来间接测量物体A的质量。给待测物体A一个初速度,使之在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中除右图所示的弹簧秤外,还有刻度尺和秒表。则:
(1)桌面给物体A的摩擦力能否忽略不计?为什么?
答:
(2)实验中,需要测量的物理量是哪些?
答:
(3)写出所测物体A的质量的表达式。
答:

在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。(下述结果均保留两位有效数字)
(1)由以上数据计算打点计时器在打C点时,物体的瞬时速度vC是______m/s;
(2)计算该物体的加速度a为________m/s2
(3)如果当时电网中交流电的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的加速度的测量值比实际值偏_______(填“大”或“小”)。

在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中,通过在悬挂的弹簧下面加钩码,逐渐使弹簧伸长,得到以下数据:

钩码个数
1
2
3
4
5
6
弹簧弹力F/N
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
弹簧伸长x/cm
1.20
2.40
3.60
4.76
6.10
7.10

(1)由数据在坐标系中画出F—x图像(坐标系在答题纸上)
(2)由此得出结论是
(3)由图像得弹簧的劲度系数为k=N/m。

如图所示是某同学做《探究合力跟分力的关系》实验时作出的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中______________是F1、F2合力的理论值,________________是合力的实验值,需要进行比较的是_____和____________________,通过本实验,可以得出结论:
_____________

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