1、实验题 (10分)某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。

次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
F/N
| 0.10
| 0.18
| 0.26
| 0.30
| 0.40
|
a/(m·s-2)
| 0.08
| 0.22
| 0.37
| ?
| 0.59
|
⑴第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为?m/s2。

⑵在实验中,?(选填“需要”或“不需要”)满足重物P的来源:91考试网 91ExaM.org质量远小于小车A的质量。
⑶根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。

⑷根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是?。
参考答案:(1)0.43? (3分)?(2) 不需要? (3分)?(3)作图正确? (2分)

(4)没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足? (答出其中一点即给2分)
本题解析:(1)根据逐差法
,代入数据解得:a="0.43" m/s2;(2 )绳上的拉力由传感器直接测得,故不需要满足重物P的质量远小于小车A的质量;(3)如图所示

(4)由图知,图像与F轴相交,拉力小于某一数值时,加速度为零,所以是因为没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不够。
本题难度:一般
2、实验题 (1).研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差____________
A.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C.使斜槽末端的切线保持水平
(2).如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为1.25cm,如果取g=10m/s2,那么:

①小球平抛运动的初速度大小是___________m/s;
②小球运动到B点时在竖直方向的分速度大小是_________ m/s;
参考答案:(6分)(1)? A c?;(2)①? 0.75? m/s,②? 0.75? m/s
本题解析:(1)实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下,以保证每次运动轨迹相同,A对;该实验在保证释放的位置相同的情况下,平抛的初速度或运动轨迹与摩擦力无关,B错;使斜槽末端的切线保持水平,以保证平抛运动,C对;(2)①根据竖直方向
,得
,得T=0.1s,水平分速度
;
②B点的竖直方向分速度为
?
点评:难度中等,对于平抛运动,因为是曲线运动,所以在研究的时候应从两个分运动入手
本题难度:一般
3、填空题 在“研究平抛运动”的实验中:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是_________.
(2)确定小球抛出点即坐标原点O的方法是:把小球(设直径为d)放在平直轨道的槽口处,用三角尺定出小球最高点在纸面上的投影,过投影点作竖直线的垂线(即水平线),找出水平线和竖直线的交点,在交点之下____________处即为坐标原点.
(3)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是_________________.
参考答案:(1)小球能在槽边口处水平轨道上任意位置静止?(2)
d?
(3)在x轴上取等距离的几个点,再由轨道曲线测出各点所对应的下降高度(相对坐标原点),看这些高度是否满足1∶4∶9∶16
本题解析:(1)任意位置静止,说明支持力与重力二力平衡,支持力竖直向上,斜槽末端水平。?(2)即找到圆心的位置。?(3)平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动,根据公式
进行计算,高度比为1∶4∶9∶16。
点评:考察学生对平抛运动实验的理解,题目比较灵活,做过实验的学生应该难度不大。
本题难度:简单
4、实验题 在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,所用装置如图3所示。某同学实验后挑选出的纸带如图4所示。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。

计数点C对应物体的瞬时速度为?m/s
整个运动过程中物体的加速度为?m/s2
?
?
参考答案:0.676±0.02? 1.57±0.02?
本题解析:本题涉及匀变速直线运动的描述。C点的瞬时速度等于C点相邻两端位移的平均速度
,加速度可以通过逐差法计算
.此题考查了纸带的基本处理方式,题目简单。
本题难度:简单
5、实验题 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的错误:?。
(2)若所用交流电的频率为50Hz,该同学经正确操作得到如图所示的纸带,把第一个点记做O,第一、第二点间的距离约为2mm,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知,从O点到C点,重物的重力势能的减少量等于________J,动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2,取三位有效数字)


(3)重力势能的减少量?动能的增加量(填“大于”、“等于”、“小于”)的原因是?。
参考答案:(1)打点计时器应该接交流电源,开始时重物应该靠近打点计时器
(2)1.88? 1.84?(3)大于?有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在
本题解析:(1)打点计时器应该接交流电源,开始时重物应靠近打点计时器。
(2)从O点到C点,重力势能的减少量,
。动能的增加量
。(3)重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在。
本题难度:一般