现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。（不考虑摩

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现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。（不考虑摩擦力的影响）

①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下所用的时间t。
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度      a＝            。
③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力
F＝               。
④改变斜面倾角，重复上述测量。

答案

（5分）②

（2分） ③

（3分）

解析

】⑴②根据运动学公式

得a=

；
③由于不考虑摩擦力的影响，所受合外力为重力沿斜面的分力，为：

；

举一反三

某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的是：（）

A．保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量

B．保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量

C．保持长木板水平

D．把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力 E．调整滑轮的高度使细线与长木板平行

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一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；
（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：

弹簧压缩量x/cm	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50
小球飞行水平距离s/m	2.01	3.00	4.01	4.96	6.01	6.97

结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为        ；
（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为       ；
（4）若该同学在完成图乙实验的过程中，弹簧与桌子右边缘不垂直，用（3）问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际      （选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）。

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5°，完成n全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为d.

(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g＝________.
(2)从图可知，摆球直径d的读数为________ mm.
(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是_______

A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了

B．单摆所用摆球质量太大

C．把n次全振动时间误当成(n＋1)次全振动时间

D．以摆线长作为摆长来计算

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气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦，我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图1－9所示，采用的实验步骤如下：
a．松开手的同时，记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰到C、D挡板时计时器结束计时，分别记下A、B到达C、D的运动时间t₁和t₂.
b．在A、B间水平放入一个轻弹簧，用手压住A、B使弹簧压缩，放置在气垫导轨上，并让它静止在某个位置．
c．给导轨送气，调整气垫导轨，使导轨处于水平．
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁，B的右端至D板的距离L₂.

(1)实验步骤的正确顺序是______________．
(2) 实验中还需要的测量仪器是，
还需要测量的物理量是
(3)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________．

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如图a是小沈同学研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，做出图b所示的x-tanθ图象，则：（g取10m/s2）

1）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v₀= 。实验中她发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为 m。（保留两位小数）
2）小甄同学也做了这个实验，但每次从比小沈稍低的同一位置静止释放小球，多次实验后重新绘出的直线将比原来小沈同学的图线斜率_____________（填：“偏大”、“偏小”或“相同”）
3）小安同学也做了相同实验，但最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是（写出一个）

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