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(13分)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。

(1)在图示状态下,开始做实验,该同学有装置和操作中的主要错误是①_______________________;
②______________________;③________________________;④__________________________.
(2)在验证牛顿第二定律的实验中,得到了如下一组实验数据,并在图示坐标中已画出图线.

①从图中可以发现实验操作中的问题是________________________________.
②从图线中求出系统的质量是________________.(保留两位有效数字)

(1)①长木板右端未垫高以平衡摩擦力(2分),②电源应改用6V交流电源(2分),③牵引小车的细线不与木板平行(2分),④开始实验时,小车离打点计时器太远(2分).
(2)①未平衡摩擦力(2分) ②(3分)

解析试题分析:(1)安装仪器时我们需要注意:平衡摩擦力,将木板一端垫高;细线与木板平行,保证拉力在小车前进的方向上;打点计时器需要用交流电源;释放小车时应让小车从靠近计时器处释放,在纸带上打上尽量多的点。故错误之处有:①应将电池改为交流电;②没有平衡摩擦力;③小车应靠近打点计时器端;④左端连接的细线应与木板平行.
(2)①从上图中发现直线没过原点,当时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消.该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。
②由牛顿第二定律:,可得图象的斜率,故
考点:本题考查了验证牛顿第二定律、图象。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(4分)在探究牛顿第二定律实验中采用下图a的装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。(g=10
滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg;滑块和轨道间的动摩擦因数
μ=         

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(4分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上                 

A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路
C.换上新的纸带,再重做两次
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细线拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带

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在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,如图为一次记录小车运动情况的纸带,0、1、2、3、4为相邻的计数点,相邻计数点间有四个点未画出且时间间隔为T。现测得:,,,

(1)通过纸带计算第3个计数点的速度=_______m/s(结果保留小数点后两位)
(2)请写出小车的加速度a的表达式为a=_______,(用及T表示)
计算可得a=          

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(1)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
①用螺旋测微器测量其直径如右图,可知其直径为        mm;
②用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为               Ω

(2)某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的其它器材有
A.电压表V:0~3~15V      B.电流表A:0~0.6~3A
C.变阻器R1:(20Ω,1A)      D.变阻器R2:(1000Ω,0.1A)
E.电键S和导线若干
①实验中电压表应选用的量程为        (填0~3V或0~15V);电流表应选用的量程为
         (填0~0.6A或0~3A);变阻器应选用         (填序号);
②根据实验要求连接实物电路图;
③实验测得的6组数据已在U—I图中标出,如图所示.请你根据数据点位置完成U—I图线,
并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.

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如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带,在纸带旁边附着一把毫米刻度尺,电磁打点计时器每隔0.02s打一个点.根据纸带上点的排列情况可判定,手拉动纸带的运动是________(填“匀速直线运动”或“变速直线运动”),由A到C这段距离为____________cm,手运动的平均速度为________m/s.

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(8分)在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中,某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)如图所示。从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别叫a、b、c、d、e段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中,如图所示,由此可以得到一条表示v-t关系的图线,从而可求出加速度。

(1)打点计时器使用的是        (填“直流”或“交流”)电源。
(2)请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(作答在题卡上),并指出哪个轴相当于v轴?答:       
(3)从第一个计数点开始计时,要想求出0.15s时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:                
(4)若测得a段纸带的长度为2.0cm,e段纸带的长度为10.0cm,则加速度为      m/s2

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某同学在探究小车速度随时间变化的规律时,对打出的一条纸带进行研究,从O点开始每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出),计数点分别为A、B、C、D、E,该同学已求出各计数点速度,其数值见下表。

计数点
A
B
C
D
E
速度/(m·s-1
0.50
0.71
0.91
1.10
1.29


(1)若以O点为计时起点,根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v-t图线;
(2)由所作图象求出:
①计数点O对应的速度大小     m/s;
②小车的加速度大小     m/s2

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在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,某同学利用右图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,滑块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与托盘相连,滑块右端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况.开始时,托盘中放少许砝码,释放滑块,通过纸带记录的数据,得到图线 a。然后在托盘上添加一个质量为 m =" 0.05" kg 的砝码,再进行实验,得到图线 b。已知滑块与长木板间存在摩擦,滑块在运动过程中,绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和,g取10m/s2 ,则

(1)通过图象可以得出,先后两次运动的加速度之比为                       
(2)根据图象,可计算滑块的质量为           kg。

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