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    在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：

    ⑴某学生将实验装置如上图安装好，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误：
    ①                        
    ②                         
    ⑵M与m的大小关系满足　　　时，可以认为绳子对小车拉力的大小等于盘和砝码的重力。              
    ⑶一组同学保持盘及盘中的砝码质量一定，探究物体加速度与质量的关系，以下做法错误的是(    )
    A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
    B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
    C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源
    D．小车运动的加速度，可用天平称出盘及砝码质量m、小车质量M，用a＝mｇ/Ｍ求出
    ⑷在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的a―Ｆ关系分别如下图A、B所示（a是小车的加速度，Ｆ是细线作用于小车的拉力）。其原因分别是：

    A图：　　　　　　 　　　 
    B图：　　　　　　　　　　
    ⑴打点计时器采用直流电源，没有平衡摩擦力⑵m<<M    ⑶ACD    ⑷A：斜面倾角过大，B：斜面倾角过小或未平衡摩擦力

    试题分析：⑴打点计时器采用直流电源，没有平衡摩擦力
    （2）以整体为研究对象有,，解得
    以M为研究对象有绳子的拉力
    显然要有F=mg必有，故有m<<M，即只有m<<M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
    （3）平衡摩擦力时，平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故A错误．每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正确．实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理．故C错误．小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系．故D错误
    点评：对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在”验证力的平行四边形定则”的实验中，
    （1）提供的器材有：木板、白纸、弹簧测力计（两只）、细绳、图钉若干、铅笔，还缺少的器材是           、                。
    （2）某同学用两只弹簧测力计分别拉住细绳套，互成角度地拉细绳使结点伸长到某—位置O静止，此时另—位同学必须记录的是（用字母表示）           。
    A．两条细绳套间的夹角B．两条细绳的方向
    C．O点的位置D．弹簧固定点
    E．弹簧伸长的长度      F．两弹簧测力计的示数

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    利用图中所示的装置，在做“测量重力加速度”的实验中，得到了几条较为理想的纸带。已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0，1，2，3，4，……。由于不小心，纸带都被撕断了，如图所示，根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：

    ①在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是      （填字母）
    ②纸带A上，打点1时重物的速度是         m/s（结果保留三位有效数字）
    ③测得当地的重力加速度大小是         m/s2（结果保留三位有效数字）。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图为“探究小车速度随时间变化的规律”中得到的一条纸带。A、B、C、D、E、F为纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，测得AB=0.60cm，BC=1.00cm，CD=1.40cm，DE=1.80cm，EF=2.20cm，则小车的加速度大小为_ __m/s2，打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为      m/s。（以上两空均取两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    有一条电磁打点计时器打下的纸带如图-1所示，自A点起，每隔0.1秒记一个点。相邻计数两点间的距离分别为10cm、14cm、18cm、22cm、26cm，则纸带在运动中，AF段的平均速度为____        m/s，E点的瞬时速度为          m/s，纸带运动的加速度为__________m/s2
    …? ?    ?            ?              ?                      ?  
    A  B    C             D                E                      F

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀加速直线运动，打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得s1="5.00" cm，s2="1.36" cm，s3="1.48" cm。那么：AD之间的平均速度V=        m/s,C点的瞬时速度VC=        m/s,
    小车运动的加速度a=     m/s2。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）某同学用光电门和数字计时器测量自由落体的重力加速度，实验装置如图所示：

    ①将光电门A、B和电磁铁安装在支架上，调整它们的位置使三者在一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过两个光电门．
    ②实验时先接通电磁铁电源吸住小球，再切断电磁铁电源，小球落下，此时计时器显示的时间即为小球做自由落体运动通过两光电门A、B的时间TA、TB．
    ③测出从小球下落过程中从光电门A到光电门B的距离h及小球的直径D,则小球通过光电门A时的速度为      ，当地重力加速度g的表达式是                  （用已知量和测量量表示）．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关。理论和实践都表明k=YS／L，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量

    （1）在国际单位制中，杨氏模量Y的单位应该是（   ）
    A．NB．mC．N/mD．Pa
    （2）有一段横截面为圆形的橡皮筋，应用如图(a)所示的实验装置，可以测量出
    它的杨氏模量Y的值．首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度L="20.00" cm，利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm，那么测量工具a和b应分别为__________________、_____________。

    （3）用如图（a）所示的装置就可以测量出这种橡皮筋的Y值，表中为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录，已在图(b)中作出F-x的图象。
    拉力F（N）
    		5.0
    		10.0
    		15.0
    		20.0
    		25.0
    伸长量x(cm)
    		1.60
    		3.20
    		4.80
    		6.40
    		8.00
    由以上实验可求出该橡皮筋的Y值为_____________________（保留一位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    (本题4分)
    （1）用20分度的游标卡尺测量圆柱体的长度，由左下图可知其长度为      mm；
      
    （2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，可知其直径为       mm；

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