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    图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示.在小车质量M未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”.

    （1）完成下列实验步骤中的填空：
    ①平衡小车所受的阻力：撤去砂和砂桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列     的点.
    ②按住小车，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码.
    ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.
    ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③.
    ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1，s2，….求出与不同m相对应的加速度a.
    ⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成     关系（填“线性”或“非线性”）.
    （2）完成下列填空：
    ①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是     .
    ②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ，测出BD间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打点的时间间隔）表示为a=     .
      
    ③图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为     ，小车的质量为     .
    (1) ①等间距 ⑥线性（2）①远小于小车和砝码的总质量；②③；

    试题分析：（1）①平衡小车所受的阻力：撤去砂和砂桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点；⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成  线性关系；（2）①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是远小于小车和砝码的总质量；②根据，则，所以③根据牛顿定律,变形可得：,所以,解得：，。
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （1）在做《互成角度的两个共点力的合成》实验时，以下说法中正确的有        .
    A．用两只弹簧秤拉橡皮筋时，应使两细绳套之间的夹角为90o，以便算出合力的大小
    B．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力
    C．用两只弹簧秤拉橡皮筋时，结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合
    D．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行
    （2）如图，在《互成角度的两个共点力的合成》实验中，若先用互成锐角的两个力F1和F2将橡皮条的结点拉到位置O，然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角，在此过程中，若要保持O点位置不动，则另一个弹簧秤拉力的大小F1和方向与原来相比可能发生怎样的变化              .

    A．Fl一直变大， 角α先变大后变小
    B．Fl一直变大，角α先变小后变大
    C．Fl一直变小， 角α先变大后变小
    D．Fl一直变小， 角α先变小后变大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （4分）如图是通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律。关于本实验下列说法正确的是          
    A．从实验装置看，该实验可用4-6伏的直流电源
    B．用公式时，要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm
    C．本实验中不需要测量重物的质量
    D．测纸带上某点的速度时，可先测出该点到起点间的时间间隔，利用公式计算

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （4分）图甲（a）是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验，用小锤敲击弹性金属片，小球A就沿水平方向飞出，做平抛运动；同时小球B被松开，做自由落体运动。图甲（b）是该装置一次实验的数码连拍照片，同时显示了A、B球分别做平抛运动和自由落体运动的轨迹。

    ①由图甲（b）的数码连拍照片分析可知，做平抛运动的A球离开轨道后在竖直方向的分运动是_______________________________。
    ②现在重新设计该实验，如图乙所示，光源位于S点，紧靠着光源的前方有一个小球A，光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开数码相机，同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出，不计空气阻力，小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能（每隔相同的时间自动拍摄一次）拍摄下来，如图丙所示。则小球的影像P在屏上移动情况应当是图丙中的___________（选填“（c）”或“（d）”）。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律（交流电频率为50Hz）：

    （1）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图乙可知，打下E点时小车的速度为____m/s．小车的加速度为____m／s2。（计算结果均保留两位有效数字）

    （2）另一同学在该实验中得到如下一组实验数据（表中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）：

    ①请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线；

    ②根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是__（填序号）
    A、没有平衡摩擦力
    B、平衡摩擦力时木板倾角过小
    C、平衡摩擦力时木板倾角过大
    D、小车质量太大
    E、砂桶和砂的质量太大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上匀加速滑下。下图是打出的纸带的一段,相邻两个计数点之间还有4个点未画出。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz。

    ①计算打下D点和E点时，小车的速度分别为vD=        m/s , vE=        m/s.
    ②利用逐差法求加速度a=         m/s2. （以上结果均保留二位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图所示，是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，读数是               mm

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在 “研究匀变速直线运动”的实验中，图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D为四个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出，经测量知道AB＝2.20cm，BC＝3.80cm，根据以上数据，可知打点计时器打下B点时物体的速度等于      m/s，物体的加速度等于           m/s2．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m2 ， C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与滑轮的摩擦。

    （1）电火花打点计时器工作电压为      流(选填“交、直”)          V
    （2）下列说法正确的是（        ）
    A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平
    B．实验时应先接通电源后释放小车
    C．实验中m2应远小于m1
    D．测力计的读数始终为 m2g/2
    （3）下图为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是      m/s2。（交流电的频率为50Hz，结果保留二位有效数字）

    （4）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a F图像，可能是下图中的图线（        ）

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