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    Ⅰ、图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．
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    （1）试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是
    A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
    B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
    C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．
    （2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是
     

    A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
    B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
    C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
    D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
    （3）图2 是试验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=
     
    m/s2（结果保留2位有效数字）．
    Ⅱ、如图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V．
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    （1）完成下列实验步骤：
    ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，
     

    ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，
     
    ；
    ③断开开关，…．根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线．
    （2）在虚线框中画出与实物电路相应的电路图．
    分析：Ⅰ．解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．
    该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
    纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
    Ⅱ．从小灯泡的伏安特性曲线的实验原理去分析考虑，知道实验前滑动变阻器应处于最大值．
    解答：解：I．（1）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂沙和沙桶的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．要判断是否是匀速运动，我们可以从打出的纸带相邻的点的间距来判断小车是否做匀速运动，故选B．
    （2）当m＜＜M时，即当沙和沙桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力．故选C．
    （3）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为0.1s
    利用匀变速直线运动的推论△x=at2，
    sDE-sAB=3a1T2
    sEF-sBC=3a2T2
    sFG-sCD=3a3T2
    a=
    a1+a2+a3
    3
    =0.42m/s2．
    Ⅱ．（1）①由于滑动变阻器的分压作用，使开始实验时小灯泡两端电压为0，应使滑动变阻器的滑片靠近变阻器左端的接线柱．
    ②描绘小灯泡灯丝的伏安特性曲线，必须测量多组数据，即增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压
    （2）如图所示
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    故答案为：Ⅰ．（1）B    （2）C    （3）0.42
    Ⅱ．（1）①使它靠近变阻器左端的接线柱
    ②增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压
    （2）如图所示
    点评：I．实验问题需要结合物理规律去解决．实验中的第2题考查的是力学问题，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力增大，摩擦力减小等现象，这些我们都要从学过的力学知识中解决．纸带的处理是运用匀变速直线运动的两个推论去完成的．
    Ⅱ．本题比较简单，考查了有关电学实验的基础操作，对于电学实验要明确其实验原理．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
    （1）完成下列实验步骤中的填空：
    ①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
    间隔均匀
    间隔均匀
    的点．
    ②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
    ③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m．
    ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
    ⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
    ⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成
    线性
    线性
    关系（填“线性”或“非线性”）．

    （2）完成下列填空：
    （Ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
    远小于小车和砝码的总质量
    远小于小车和砝码的总质量
    ．
    （Ⅱ）图23为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
    1
    k
    1
    k
    ，小车的质量为
    b
    k
    b
    k
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量M未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
    （1）完成下列实验步骤中的填空：

    ①平衡小车所受的阻力：撤去砂和砂桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
    间隔均匀
    间隔均匀
    的点．
    ②按住小车，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码．
    ③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
    ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
    ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
    ⑥以砝码的质量m为横坐标，
    1
    a
    为纵坐标，在坐标纸上做出
    1
    a
    -m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
    1
    a
    与m应成
    线性
    线性
    关系（填“线性”或“非线性”）．
    （2）完成下列填空：
    ①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是
    远小于小车和砝码的总质量
    远小于小车和砝码的总质量
    ．
    ②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点．该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ，测出BD间的距离为SⅡ．a可用SⅠ、SⅡ和△t（打点的时间间隔）表示为a=
    SⅡ-SⅠ
    2(△t)2
    ，
    SⅡ-SⅠ
    2(△t)2
    ，
    ．
    ③图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
    1
    k
    1
    k
    ，小车的质量为
    b
    k
    b
    k
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
    （1）完成下列实验步骤中的填空：
    ①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
    间隔均匀
    间隔均匀
    的点．
    ②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
    ③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
    ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
    ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
    ⑥以砝码的质量m为横坐标，
    1
    a
    为纵坐标，在坐标纸上做出
    1
    a
    --m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
    1
    a
    与m处应成
    线性
    线性
    关系（填“线性”或“非线性”）．
    （2）完成下列填空：
    （ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
    远小于小车的质量
    远小于小车的质量
    ．
    （ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=
    s2-s1
    50(△t)2
    s2-s1
    50(△t)2
    ．图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=
    24.2
    24.2
    mm，s3=
    47.2
    47.2
    mm．由此求得加速度的大小a=
    1.15
    1.15
    m/s2．

    （ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
    1
    k
    1
    k
    ，小车的质量为
    b
    k
    b
    k
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．

    （1）完成下列实验步骤中的填空：
    ①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点．
    ②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
    ③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m．
    ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
    ⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
    ⑥以砝码的质量m为横坐标
    1
    a
    为纵坐标，在坐标纸上做出
    1
    a
    -m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
    1
    a
    与m处应成
    线性
    线性
    关系（填“线性”或“非线性”）．
    （2）完成下列填空：
    （ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
    远小于小车和砝码的总质量
    远小于小车和砝码的总质量
    ．
    （ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=
    s3-s1
    50△t2
    s3-s1
    50△t2
    ．图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1、s3，由此求得加速度的大小a=
    1.15
    1.15
    m/s2．
    （ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
    1
    k
    1
    k
    ，小车的质量为
    b
    k
    b
    k
    ．

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