如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置圖，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，小車運動加速度．可由紙帶求得．

（1）該同學(xué)對于該實驗的認(rèn)識，下列說法中正確的是　　
A．該實驗應(yīng)用了等效替代的思想方法
B．該實驗應(yīng)用了控制變量的思想方法
C．實驗時必須先接通電源后釋放小車
D．實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，其前提必須保證砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
（2）如圖乙所示是該同學(xué)在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶，A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個計數(shù)點，其中計數(shù)點間還有若干個點未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T．該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點時小車運動的速度vB=　　，小車運動的加速度a=　　．
（3）某實驗小組在實驗時保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙坐標(biāo)紙中作出F不變時a與m的圖象．

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
小車加速度a/m?s﹣2
 
1.72
 
1.49
 
1.25
 
1.00
 
0.75
 
0.50
小車質(zhì)量m/kg
 
0.29
 
0.33
 
0.40
 
0.50
 
0.71
 
1.00
/kg -1
 
3.50
 
3.00
 
2.50
 
2.00
 
1.40
 
1.00
 

（1）BC （2） 
（3）

解析試題分析：（1）該實驗應(yīng)用了控制變量的思想方法，即三個物理量F、m、a，先保持F不變研究m與a的變化關(guān)系，然后先保持m不變研究F與a的變化關(guān)系；實驗時必須先接通電源后釋放小車，以保證打點計時器打第一個點時速度為零；實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，其前提必須保證砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。選項BC正確。
（2）打B點時小車運動的速度等于AC間的平均速度，即；因為BC-AB=aT2; DC-CB=aT2，兩式相加得（BC+CD）-(AB+BC)=2aT2,即,解得；
（3）如圖所示．
考點：此題考查驗證牛頓第二定律的實驗。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某興趣小組對遙控電動小車進行研究：先從電動車上取下電池，測量它的電動勢與內(nèi)阻，在設(shè)計的實驗中，給出了三種實驗方案。下面所給出的四種電路中，能完成此實驗要求的是     圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）將下列驗證機械能守恒定律的實驗步驟按正確順序排列起來
A．選取一條紙帶，在這條紙帶上選定計數(shù)點．
B．將鐵架臺放在實驗桌上，用附夾把打點計時器固定在鐵架臺上．
C．換新紙帶重復(fù)實驗．
D．量出從首點到各計數(shù)點間的距離，并算出各計數(shù)點的即時速度．
E．比較△EK和△EP在誤差允許范圍內(nèi)是否近似相等．
F．在重錘上夾持一紙帶，并將它從打點計時器的復(fù)寫紙下面穿過限位孔，手持紙帶保持豎直方向，接通電源后，松手讓重錘牽引紙帶下落，得到打點的紙帶．
G．計算各計數(shù)點的動能增加量△EK和勢能減小量△EP
正確順序                   
（2）在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于____J，動能的增加量等于____  J（取3位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)利用如圖的實驗裝置，讓重錘做自由落體運動，利用打點計時器打出的紙帶來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�。該同學(xué)在實驗中得到了一條較清晰的紙帶，并在紙帶上取6個計數(shù)點，兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．其中1、2、3點相鄰，4、5、6點相鄰，在3點和4點之間還有若干個點．x1是1、3兩點的距離，x3是4、6兩點的距離，x2是2、5兩點的距離。求：

(1)點2速度的表達(dá)式v2＝             
(2)所測重力加速度的表達(dá)式g＝              
(3)一般測量值會小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵�，原因是____________________________。（寫出一個即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗中，設(shè)計了圖1所示的實驗裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內(nèi))

測量次序
1
2
3
4
5
6
彈簧彈力大小F/N
0
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
彈簧總長x/cm
6
7.16
8.34
9.48
10.85
11.75

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2的坐標(biāo)紙上已描出了測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點，并作出了F－x圖線．
(1)圖線跟x坐標(biāo)軸交點的物理意義是___________________________．
(2)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖，已知頻閃儀每隔0.05 s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8 m/s2，小球質(zhì)量＝0.2 kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算時刻小球的速度＝____________m/s；
（2）小球上升的加速度大小約為＝__________ m/s2；
（3）對（2）的數(shù)據(jù)進行分析，可得到的結(jié)論是
_____________________________________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點，取A點為坐標(biāo)原點，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為             ，小球拋出點的坐標(biāo)為           。(取)  

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

油酸酒精溶液的濃度為每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．

（1）若每一小方格的邊長為30 mm，則油酸薄膜的面積約為__________m2．
（2）每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為_______________m3．
（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為_______________m．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在驗證機械能守恒定律的實驗中
⑴實驗室中備有下述器材：A鐵架臺、B打點計時器、C天平、D彈簧秤、E紙帶、F帶夾子的重物、G刻度尺、H秒表，其中實驗需要用到的有哪些器材___________。（填字母）
⑵做此實驗時，有同學(xué)按以下步驟進行
①用天平稱出物體的質(zhì)量
②固定好打點計時器，將連有重物的紙帶穿過限位孔，用手提住紙帶末端，讓手盡量靠近打點計時器
③先接通電源，再松開紙帶，開始打點，并如此重復(fù)幾次，取得幾條打點紙帶
④取下紙帶，挑選點跡清楚的紙帶，記下起始點O，在離O點適當(dāng)距離處選擇幾個連續(xù)的計數(shù)點（或計時點）并計算出各個點的速度值
⑤測出各點距O點的距離，即為對應(yīng)的下落高度
⑥計算出和，看是否相等
在上述步驟中，有一項多余的步驟是___________，（填序號）
在上述步驟中，有一項錯誤的步驟是     （填序號）更正為                      ；
⑶若已知重錘的質(zhì)量為1kg，在實驗中打出的紙帶如圖所示，其中O點為重錘靜止時打點計時器打下的第一個點，A、B、C為某段中幾個較清晰的相鄰點，打點時間間隔為0.02s。經(jīng)過測量得到OA=18.0cm，OB=21.5cm，OC=26.0cm。查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則重物在B點時的動能是       J。從開始下落到B點的過程中，重物的重力勢能減少量是        J，（均保留3位有效數(shù)字）由此得出的結(jié)論是                          。

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