某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用钩码重力作为小车所受

题型：不详难度：来源：

某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用钩码重力作为小车所受的拉力。
（2）如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，电源的频率为50Hz。从纸带上测出x₁=3.20cm，x₂= 4.56cm，x₅=8.42cm，x₆=9.70cm。则木块加速度大小

=__________m/s²（保留2位有效数字）。
（3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。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

图线，如图(c)所示。图线______ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
（4）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。

A．小车与轨道之间存在摩擦	B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大	D．所用小车的质量太大

（5）根据图(c)可求出小车质量为_________ kg。

答案

小车质量； 1.3 ；② ；C ；0.5

解析

试题分析：（1）由牛顿第二定律F="ma," 研究加速度和力的关系时应让小车质量保持不变，改变F大小（2）加速度可由

求解，则

（3）本实验要求平衡摩擦力，图线1中，当F=0时加速度不为零，说明平衡摩擦力过度，相反图线2中，当加速度为零时拉力不为零，是在轨道水平的情况下得到的（4）本实验要求勾码的质量远小于小车的质量，当勾码的质量太大时，绳子的拉力远小于勾码的重力，故选C（5）由

可知图线的斜率表示小车质量的倒数，由此可求得小车的质量为0.5kg
点评：本题难度较小，掌握本实验的实验理论，利用的是控制变量法，通过画图求斜率验证合外力与加速度的关系，要求勾码的质量远小于小车的质量

举一反三

某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条如图所示的纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为__________ m/s，小车运动的加速度大小为__________ m/s²，AB的距离应为 cm.。（保留三位有效数字）

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在利用电磁打点计时器(所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
（1）某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零)记作O点，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地重力加速度为9.80

，重锤的质量为m＝1.0kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为________J，重力势能的减少量为________J.（结果精确到小数点后两位）

（2）由于阻力的作用，导致加速度发生变化，利用该装置可以测量重锤下落的加速度a＝ _

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在做“测定金属电阻率”的实验中，待测金属的阻值约为5Ω.
(1)某同学先通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出下图中的示数，游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm，螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.

(2)实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：
电压表

(量程0～3 V，内电阻约15kΩ)；
电压表

(量程0～15 V，内电阻约75 kΩ)；
电流表

(量程0～3A，内电阻约0.2Ω)；
电流表

(量程0～600 mA，内电阻约3 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω，额定电流为0.6 A)；
直流电源、电池组E(电动势为3V、内电阻约为0.3 Ω)；
开关及导线若干
为了实验能正常进行，减少测量误差，实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流—电压的关系图线，则
(ⅰ) 电压表应选用________(填实验器材的代号)
(ⅱ) 电流表应选用________(填实验器材的代号)．
(ⅲ)甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是________图．

(3)这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图所示．由图中电流表、电压表的读数可计算出待测金属的电阻为________Ω. （结果精确到小数点后一位）

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图中游标卡尺读数为　　 mm，螺旋测微器读数为　　mm。

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为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：
A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为

的滑块通过细绳与质量为

的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如，图甲所示。
B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。