如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置.（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持

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如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置.

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持不变.平衡摩擦力后，用钩码所受的重力作为小车所受的合外力F，用DIS测小车的加速度a.
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）.此图线的AB段明显偏离直线，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

答案

(1)小车的总质量(3分)； (2)C

解析

（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得a=

，而实际上a′=

，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的．
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，
点评：要清楚实验的研究方法和实验中物理量的测量．当钩码的质量远小于小车的总质量时，钩码所受的重力才能作为小车所受外力．

举一反三

下图游标卡尺的读数为 cm 螺旋测微器的读数为 mm

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某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，打出的纸带如图所示（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。

由这些已知数据计算：（答案均要求保留3位有效数字）①该匀变速直线运动的加
速度a =___________m/s2。②与纸带上D点相对应的瞬时速度v ="__________" m/s。

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读出下图中测量的数据

（1）甲图读数为 mm
（2）乙图读数为 cm

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⑴在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g= ,如果已知摆球的直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线悬点，摆线竖直下垂，如图a所示，那么摆长是，如果测定了40次全振动的时间如图b中
秒表所示，那么秒表读数是 s，单摆周期是 s。

图a 图b
⑵某同学在实验中，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如下：
用L为横坐标，T²为纵坐标，做出T²-L图线，并利用此图线求重力加速度。

L/m	0.5	0.8	0.9	1.0	1.2
T/s	1.42	1.79	1.90	2.00	2.20
T²/S²	2.02	3.20	3.61	4.00	4.84

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探究功与物体速度关系的实验中：
（1）为了计算由于橡皮筋做功而使小车获得的速度，在本次实验中小明同学得到了如图的一条纸带，在A、B、C、D四点中应该选用的速度才符合要求。

A B C D
（2）实验中，小车会受到阻力的作用，但这可以使木板倾斜作为补偿，下面操作正确的是
A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）关于探究功与物体速度变化的关系的实验中，下列叙述正确的是
每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
小车的长木析应该尽量使其水平
先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
（4）在各种不同形式的能互相转化的过程中，功扮演着一个重要角色，功的意义在于：它表示有多少数量的能______________，所以说，功是___________________。

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