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题文

探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘,实验时,调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出).

(1)由图甲中的刻度尺测得两个光电门中心之间的距离为S,由图乙中的游标卡尺测得遮光条的宽度d=_________cm。

(2)该实验是否________(填”需要”或”不需要”) 满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?
(3)实验获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离为s,某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),滑块的加速度的表达式a=_________________。(以上表达式均用题中字母表示)已知重力加速度为g,则该实验要验证的式子是______________ 。

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.

(1)为完成实验,还需要的一个实验器材是:
(2)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的图线,由此可求出弹簧的劲度系数k为 N/m.

在“验证力的平行四边形定则”的实验中
(1)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
(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是 (填相应的字母).
A.拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B.拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小
D.实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上
E.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点
(3)实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,OB和OC为绳线.O为橡皮筋与绳线的结点,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是 (填F或F′)

某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.

(1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有 ( ).
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A.B.C.D.E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=______m/s,此次实验滑块的加速度a=____m/s2.(结果均保留两位有效数字)

(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______.(g取10 m/s2)

在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图5所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为s,且s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a=___________m/s2,打第4个计数点时纸带的速度大小v=_________________m/s。请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是___________ cm。

(1)使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中,有如下基本步骤:
A.把打点计时器固定在桌子上 B.安好纸带
C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通低压交流电源
E.取下纸带F.断开开关
这些步骤正确的排列顺序为_____ __。
(2)用频率为50Hz的打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A.B.C.D.E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。

①试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B.C.D.E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字) 其中C.D.E三点已算出。

②将B.C.D.E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

③由所画速度—时间图像求出小车加速度为_______m/s2(该空保留两位有效数字)

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