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1、終極猜想十二力學實驗(二)(本卷共5小題，滿分50分建議時間：30分鐘 )1如圖1a是某同學做“研究勻變速直線運動”實驗時獲得的一條紙帶(1)打點計時器電源頻率為50 Hz.A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，F(xiàn)點由于不清晰而未畫出試根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，推測F點的位置并在紙帶上標出，算出對應的速度vF_m/s(計算結果保留兩位有效數(shù)字) (2)圖b是該同學根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，作出的vt圖象根據(jù)圖象，t0時的速度v0_m/s，加速度a_m/s2(計算結果保留兩位有效數(shù)字)圖圖1 2.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學的實驗情況如圖2所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細
2、繩的結點，OB和OC為細繩圖圖2 (1)本實驗中，采取下列哪些方法和步驟可以減小實驗誤差_ A兩個分力F1、F2間的夾角盡量小些 B兩個分力F1、F2的大小要盡量大些 C拉橡皮筋的細繩要稍短一些 D實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度 (2)本實驗采用的是等效替代法，但若將細繩也換成橡皮筋，則實驗結果是否會發(fā)生變化？答：_(選填“變化”或“不變化”) (3)為了完成實驗，在用兩個完全相同的彈簧秤成一定角度拉橡皮筋時，必須記錄的有 () A兩細繩的方向 B橡皮筋的原長 C兩彈簧秤的示數(shù) D結點O的位置 (4)若保持結點O的位置及OB繩方向不變，而將OC順時針緩慢轉動一小角度，
3、其他操作均正確，則() A彈簧秤甲的示數(shù)不變 B彈簧秤甲的示數(shù)一直減小 C彈簧秤乙的示數(shù)可能減小 D彈簧秤乙的示數(shù)一定先減小后增大解析(1)本實驗中為使橡皮筋有明顯伸長，兩彈簧秤應有較大示數(shù)，同時合力不至于過小或過大，兩彈簧秤所拉繩間的夾角在60120之間較合適，A錯，B對；為了減小誤差，便于確定兩拉力方向，拉橡皮筋的細繩要稍長一些，實驗中必須使橡皮筋、細繩、彈簧秤都與木板平行，細繩要與彈簧秤軸線在一直線上，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，C錯，D對(2)實驗中兩次測量的目的是使橡皮筋AO發(fā)生相同的形變，故細繩是否改為橡皮筋對實驗并沒有影響(3)用兩個完全相同的彈簧秤成一定角度拉橡皮筋時，必須記錄
4、的有兩細繩的方向、兩彈簧秤的示數(shù)和結點O的位置(4)如圖所示，由力的合成圖可知彈簧秤甲的示數(shù)一直在減小；而因不知開始時OC與豎直方向的夾角及轉動的角度大小，所以彈簧秤乙的示數(shù)可能先減小后增大，也可能一直減小答案答案(1)BD(2)不變化不變化(3)ACD(4)BC3用如圖3所示的裝置探究小車的加速度與力、質量的關系，在實驗中，把桶和沙的重力當做小車受到的合力圖圖3 (1)下表是某同學做該實驗所記錄的部分數(shù)據(jù)，1、2、3三組數(shù)據(jù)探究加速度與力的關系，3、4、5三組數(shù)據(jù)探究加速度與物體質量的關系，請在小車質量和受力的空格內填上合適的數(shù)值.級別級別小車質量小車質量M/kg受力受力F/N加速度加速度a
5、/(ms2)10.50.2520.5031.0041.051.5 (2)在保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度與力的關系時，兩位同學根據(jù)各自的實驗數(shù)據(jù)分別作出的aF圖線如圖4甲、乙所示，對這兩圖的分析正確的是：_.圖圖4A甲圖圖線不通過原點，可能是因為計算F時未計入沙桶的重力B甲圖圖線不通過原點，可能是因為沙的質量太大C乙圖圖線的彎曲部分，是因為小車的質量太大D乙圖圖線的彎曲部分，是因為沙桶和沙的總質量太大答案答案(1)2、3組數(shù)據(jù)中物體的質量分別為組數(shù)據(jù)中物體的質量分別為0.5 kg、0.5 kg，4、5組數(shù)據(jù)中物體所受的力分別為組數(shù)據(jù)中物體所受的力分別為1.00 N、1.00 N(2
6、)AD4一同學在學習了機械能守恒定律后，認為小球沿豎直曲面自由下滑的過程中機械能是守恒的，于是設計了如圖5所示的實驗裝置加以驗證，圖中曲面固定，底端B處切線水平且與桌的右邊緣相齊，他的實驗步驟如下：圖圖5 a在木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將木板豎直立于靠近桌面右邊緣處，使小球從曲面上某點A由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O； b將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定，再使小球從A點由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P； c測出OP的距離y，豎直木板向右移動的距離L，查出當?shù)刂亓铀俣萭。 (1)要驗證小球由A到B過程中機械能守恒，還需測量的物理量及符號是_。 ( 2 ) 用 上 述 測 量 驗 證
7、 機 械 能 守 恒 的 表 達 式 應 該 是_。 (3)從實驗結果來看，小球沿曲面下滑的過程中機械能是減少的，原因是_。 (4)某次實驗中，該同學觀察到小球撞擊木板上的P點后反彈恰好落在B點正下方的D點，不計球與木板碰撞時的能量損失，則P點到水平面的距離為_。5某同學設計了一個如圖6所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C是質量可調的砝碼，不計繩和滑輪的質量及它們之間的摩擦。實驗中該同學在砝碼總質量(mmm0)保持不變的條件下，改變m和m的大小，測出不同m下系統(tǒng)的加速度，然后通過實驗數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。圖圖6 (1)該同學手中有打點計時器、紙帶
8、、10個質量均為100克的砝碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線，為了完成本實驗，得到所要測量的物理量，還應有 () A秒表 B毫米刻度尺 C天平 D低壓交流電源 (2)實驗中，該同學得到一條較為理想的紙帶，如圖7所示，從清晰的O點開始，每隔4個點取一計數(shù)點(中間4個點沒畫出)，分別記為A、B、C、D、E、F，各計數(shù)點到O點的距離為OA1.61 cm，OB4.02 cm，OC7.26 cm，OD11.30 cm，OE16.14 cm，OF21.80 cm，打點計時器打點頻率為50 Hz，則由此紙帶可得到打E點時滑塊的速度v_m/s，此次實驗滑塊的加速度a_m/s2。(結果均保留兩位有效數(shù)字)圖圖7 (3)在實驗數(shù)據(jù)處理中，該同學以m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如圖8所示的實驗圖線，結合本實驗可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)_。(g取10 m/s2)圖圖8
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