1、实验题 在《测定匀变速直线运动的加速度》实验中,纸带的E端与小车连接,得到如图所示的一条纸带。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,纸带上的各个点均为计数点(相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出)。用毫米刻度尺测量从某点O(O点图中未画出)到 A、B、C、D、E各点的距离依次是(单位为cm): 3.00、 3.30、 3.80、 4.50、 5.40。则实验中小车的加速度大小是?m/s2,加速度方向是从C点指向?(填B或D)点。打点计时器打下C点时小车的速度大小为?m/s,打点计时器打下A点时小车的速度大小为
?m/s。
?
参考答案:0.2? B? 0.06
本题解析:由于计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,所以相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度的大小为

由题知E点为最早打下的点,则小车做匀减速直线运动,所以加速度方向是从C点指向B点;
根据匀变速直线运动中,时间中点的速度等于该过程中的平均速度则

点评:根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。
本题难度:一般
2、填空题 (6分)某同学要利用身边的粗细两种弹簧制作弹簧秤,为此首先各取一根弹簧进行了探究弹力和弹簧伸长量关系的实验,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看:

(1)(2分)较细的甲弹簧的劲度系数
=________N/m,较粗的乙弹簧的劲度系数
=________N/m;(结果保留三位有效数字)
(2)(2分)若用甲、乙两根弹簧分别制作精确程度较高的弹簧秤,则这两个弹簧秤的量程分别不能超过________N和________N。
(3) (2分)该同学得出的图象上端弯成曲线,原因是________________________________;
参考答案:(1) 66.7(1分),200(1分) (2) 4(1分), 8(1分) (3)超过了弹簧的弹性限度(2分)
本题解析:(1)注意该图象中纵坐标为伸长量,横坐标为拉力,斜率的倒数为劲度系数,由此可求出
,
.
(2)由图知A和B量程是直线部分的最大值,量程为4N和8N.
(3)根据胡克定律,在弹性限度内,弹簧的弹力与行变量成正比,故F-x图是直线,向上弯曲的原因是超出了弹性限度.
本题难度:一般
3、实验题 某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律,让质量为m1的小球从斜槽某处由静止开始滚下,与静止在斜槽末端质量为m2的小球发生碰撞.

(1)实验中必须满足的条件是________.
A.m1必须大于m2
B.斜槽必须是光滑的
C.斜槽末端的切线必须水平
D.m1每次必须从同一高度由静止滚下
(2)实验中必须测量的物理量是________.
A.两小球的质量m1和m2
B.两小球的直径d1和d2
C.桌面离地面的高度H
D.小球飞出的水平距离s
(3)下列说法中有利于减小误差、提高实验结果准确程度的是________.
A.两小球的质量差越大越好
B.小球释放点离地面的高度越大越好
C.调整斜槽,使m1、m2碰撞时球心在同一水平面上
D.将小球重复10次的落点用半径尽量小的圆圈住,其圆心作为小球的落点位置
参考答案:(1)ACD? (2)AD? (3)CD
本题解析:(1)为了防止碰后m1反弹而导致m1碰后速度的测量误差增大,必须m1>m2,A对;该实验是通过平抛运动规律来将速度转换成水平位移进行测量的,必须保证两球在碰撞前后水平抛出,所以斜槽末端的切线必须水平,C对;要保证m1碰前的速度相同,根据功能关系,m1每次必须从同一高度由静止滚下,D对;根据功能关系可知斜槽没有必要一定光滑,B错.
(2)根据动量守恒定律,m1v1=m1v′1+m2v′2,本实验将其转换成m1s1=m1s′1+m2s′2进行验证,所以A?D正确.
(3)根据实验需要注意的事项和数据处理方法,C?D正确.
本题难度:一般
4、实验题 (1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中, 实验室提供了以下器材:电火花打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是?.
(2)如图所示,是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s,将纸带上每隔四个点(图上没画出)按打点顺序依次标为A、B、C……,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm.

下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度.
位置
| B
| C
| D
| E
| F
|
速度/(m·s 1)
| 0.737
| 0.801
| ?
| 0.928
| 0.994
|
(3) 以A点为计时起点,在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线.(画在答卷上)

(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a=______m/s2. 方向是?(填A→B ,或B→A)
参考答案:(1)弹簧测力计 秒表 (2)0.864
(3)

(4)(0.64±0.01)? B→A
本题解析:(1)测理的是位移等运动学量,与力无关,故无需弹簧测力计;时间可以由纸带上的点数和打点频率算出,故不需要秒表.
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知:
vD=
=
=0.864 m/s
(3)小车的速度—时间关系图线如图所示.

(4)在vt图象中,图线的斜率表示加速度的大小,则a=
=(0.64±0.01)m/s2.
本题难度:一般
5、简答题 如图3-2-1所示,一球体静止于一水平面与一侧壁之间,不计任何摩擦,判断侧壁对球体有无弹力.

图3-2-1
参考答案:无弹力
本题解析:产生弹力的条件是直接接触和相互挤压.本题中水平面与球体之间直接接触且互相挤压,水平面对球体有向上的弹力F1.对于侧壁与球体之间的作用,可以使用假设法:设有挤压则侧壁对球有弹力F2.对球体受力分析如图所示.由图可知F2的存在显然不能使球体处于静止状态,与题设条件(球体静止)相矛盾,即假设错误,实际侧壁对球体无弹力.

本题难度:简单