Question

【題目】如圖所示：

（1）關(guān)于圖1所示裝置以下說法正確的是_____

A．運(yùn)用該裝置可以完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)

B．運(yùn)用該裝置可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

C．運(yùn)用該裝置可以完成“探究恒力做功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

D．該裝置中的打點(diǎn)計(jì)時器需要用學(xué)生電源的低壓交流檔

E．該裝置中的木板要盡可能光滑，否則做以上三個實(shí)驗(yàn)均需平衡摩擦力

（2）在探究“物體加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時得到如圖2所示的一條記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T＝0.1s，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)可以計(jì)算C點(diǎn)的瞬時速度是_____m/s，小車運(yùn)動的加速度的大小是_____m/s2（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）實(shí)驗(yàn)中要使小車的質(zhì)量_____（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量，能認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力等于塑料桶和砝碼的重力

（4）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出如圖3的a-F關(guān)系圖線，圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_____（填選項(xiàng)前字母）

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大

Answer 1

【答案】ABCD 1.23 3.50 遠(yuǎn)大于 C

【解析】

(1)利用圖示小車紙帶裝置可以完成很多實(shí)驗(yàn)，在研究勻變速直線運(yùn)動時不需要平衡摩擦力，在探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”和探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，需要平衡摩擦力，當(dāng)小車與車中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小桶及桶中砝碼的總質(zhì)量時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小約等于小桶及桶中砝碼的總重力，電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用時低壓交流電；

(3)根據(jù)牛頓第二定律求出繩子上拉力的表達(dá)式，即可明確滿足什么條件時細(xì)線對小車的拉力等于塑料桶和砝碼的重力；

(4)控制實(shí)驗(yàn)所控制的變量，分析圖象，根據(jù)圖象特點(diǎn)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析圖象偏離直線的原因.

(1)A、B、C、E、利用圖示小車紙帶裝置可以完成很多實(shí)驗(yàn)，在研究勻變速直線運(yùn)動時不需要平衡摩擦力，在探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”和探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，需要平衡摩擦力，當(dāng)小車與車中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小桶及桶中砝碼的總質(zhì)量時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小約等于小桶及桶中砝碼的總重力，故A、B、C正確，E錯誤；

D、電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用時低壓交流電，故D正確.

故選ABCD.

(2)根據(jù)中間時刻速度等于一段過程中的平均速度可求出某點(diǎn)的瞬時速度得：.

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：△x＝at2,.

(3)設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F＝Ma ①

對塑料桶和桶中砝碼有：mg-F＝ma ②

由①②解得:

由此可知當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量時，塑料桶和桶中砝碼的重力等于繩子的拉力，

(4)隨著力F的增大，即鉤碼質(zhì)量的增大，不再滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，故A、B、D錯誤，C正確；

故選C.