圖（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．重力加速度取g．
（1）為了平衡小車受到的阻力，應(yīng)適當(dāng)抬高木板的______端（填“左”或“右”）．
（2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)要求m______ M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)于”）．該實(shí)驗(yàn)的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認(rèn)為小車受到的合外力是______，其值與真實(shí)值相比______（填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實(shí)值為______．
（3）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，一位同學(xué)按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2間的距離S12=______cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度v4=______ m/s，小車的加速度a=______ m/s2．
（4）保持細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，分別得到小車的加速度a與其對應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當(dāng)方法是作______（填“a-M”或“a-數(shù)學(xué)公式”）圖象．
（5）保持小車的質(zhì)量不變，改變細(xì)砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖（c）、（d），（e）所示．
圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是______．
圖（d）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是______．
圖（e）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是______．

解：（1）將不帶滑輪的木板右端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．故選C．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得：
對m：mg-F拉=ma
對M：F拉=Ma
解得：F拉==
當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)細(xì)砂和小桶的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力，繩子的拉力近似等于細(xì)砂和小桶的總重力．
該實(shí)驗(yàn)的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認(rèn)為小車受到的合外力是mg，其值與真實(shí)值相比偏小，小車受到合外力的真實(shí)值為．
（3）s12=2.60-1.00cm=1.60cm．
計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度等于3、5兩點(diǎn)間的平均速度，v4=m/s=0.31m/s．
根據(jù)△x=aT2得，a==0.60m/s2．
（4）保持細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，分別得到小車的加速度a與其對應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當(dāng)方法是作a-
（5）從圖象上可以看出：F從0開始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量呢，那么繩子的拉力與砂和砂桶的總重力就相大呢．
所以偏離了原來的直線，其主要原因是砂和砂桶的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量．
從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點(diǎn)，當(dāng)F≠0時(shí)，a=0．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢．圖（d）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是木板的傾角過小．
圖（e）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是木板的傾角過大
故答案為：（1）右
（2）遠(yuǎn)小于，mg，偏小，，
（3）1.60，0.31，0.60
（4）a-
（5）砂和砂桶的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量．
木板的傾角過小．
木板的傾角過大．
分析：平衡摩擦力時(shí)，使得重力沿斜面方向上的分力與摩擦力相等．繩子的拉力與鉤碼的重力是不等的，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力和鉤碼重力的關(guān)系，從而知道在什么情況下繩子的拉力與鉤碼的重力近似相等．通過某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出計(jì)數(shù)點(diǎn)4的瞬時(shí)速度，根據(jù)△x=aT2求出加速度的大�。�
點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)問題需要結(jié)合物理規(guī)律去解決．實(shí)驗(yàn)中的第2題考查的是力學(xué)問題，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大，會導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力增大，摩擦力減小等現(xiàn)象，這些我們都要從學(xué)過的力學(xué)知識中解決．
紙帶的處理是運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論去完成的．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，猜想假設(shè)，制定計(jì)劃，搜集證據(jù)，評估交流等．一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”的探究過程如下：
A．有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．
B．他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲測距儀等儀器測量“小紙杯”在空中直線下落時(shí)的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)．
C．在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入表中，圖（a）是對應(yīng)的位移一時(shí)間圖線．然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出1只、2只、3只、4只、5只杯子下落的速度一時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線l、2、3、4、5所示．
時(shí)間（s） 下落距離（m）
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.469
1.2 0.957
1.6 1.447
2．O X
D．同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)．
回答下列提問：
①與上述過程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是
猜想假設(shè)
猜想假設(shè)
和
收集證據(jù)
收集證據(jù)
．
②圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做
勻速
勻速
運(yùn)動(dòng)，表中X處的值為X=
1.937
1.937
．
③圖（b）中各條圖線具有共同特點(diǎn)；“小紙杯”在下落的開始階段做
加速度減小的加速
加速度減小的加速
運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做：
勻速
勻速
運(yùn)動(dòng)．
④比較圖（b）中的圖線1和5，定性說出運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系：
速度越大，空氣阻力越大
速度越大，空氣阻力越大
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，作出假設(shè)，制定計(jì)劃，搜集證據(jù)，評估交流等．一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”的探究過程如下：
A．有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．
B．他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲測距儀等儀器測量“小紙杯”在空中直線下落時(shí)的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)．
C．相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對應(yīng)的位移一時(shí)間圖線．然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度一時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線l、2、3、4、5所示．
D．同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)．
時(shí)間（s） 下落距離（m）
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.469
1.2 0.957
1.6 1.447
回答下列提問：
（1）與上述過程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是
作出假設(shè)
作出假設(shè)
、
搜集證據(jù)
搜集證據(jù)
．
（2）圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng)．
（3）圖（b）中各條圖線具有共同特點(diǎn)，“小紙杯”在下落的開始階段做
加速度減小的加速
加速度減小的加速
運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng)．
（4）比較圖（b）中的圖線1和圖線5，指出在1.0～1.5s時(shí)間段內(nèi)，速度隨時(shí)間變化關(guān)系的差異：
圖線1反映速度不隨時(shí)間變化，圖線5反映速度隨時(shí)間繼續(xù)增大
圖線1反映速度不隨時(shí)間變化，圖線5反映速度隨時(shí)間繼續(xù)增大
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于長木板上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過改變橡皮筋的條數(shù)讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車獲得的速度v1、v2、v3…．請回答下面幾個(gè)問題：
（1）在本實(shí)驗(yàn)中，小車會受到阻力的作用，這時(shí)需要使木板傾斜作為補(bǔ)償，下列操作正確的是
B
B
．
A．不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠加速下滑即可
B．不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠勻速下滑即可
C．小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠加速下滑即可
D．小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠勻速下滑即可
（2）用一根橡皮筋套住小車，拉至某個(gè)位置，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02s．其中一次得到的紙帶如圖2所示，應(yīng)選圖中的
CD
CD
 段（填A(yù)B或CD）來計(jì)算小車的速度v，計(jì)算結(jié)果為v=
0.36
0.36
m/s．
（3）本實(shí)驗(yàn)使用的橡皮筋總數(shù)是6根，實(shí)驗(yàn)中W、v、v2的數(shù)據(jù)已記錄在下面表格中，并根據(jù)數(shù)據(jù)畫出了W-v和W-v2的圖象如圖3所示．甲、乙兩個(gè)圖象中，
乙
乙
圖象可以比較直觀地得出功與速度變化的關(guān)系．
W/W v/m?s-1 v2/m2?s-2
0 0 0
1 0.80 1.21
2 1.10 0.45
3 1.35 1.82
4 1.73 3.00
5 1.73 3.00
6 1.89 3.57

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．
（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做
CD
CD
．
A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D．可使得橡皮筋松馳后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
（2）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…，并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為w1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功為2W1，…；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次的紙帶求得小車獲得的速度為
2
2
m/s．

（3）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖1所示，根據(jù)圖線形狀，可知對w與v的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是
AB
AB
．

A．W∝
v
    B．W∝
1
v
   C．W∝v2     D．W∝v3
（4）如果W∝v2的猜想是正確的，則畫出的W-v2圖象應(yīng)是
過原點(diǎn)的一條直線
過原點(diǎn)的一條直線
．
（5）在本實(shí)驗(yàn)中你認(rèn)為影響實(shí)驗(yàn)效果的可能原因是
橡皮筋的規(guī)格不完全相同、木板傾斜過多、小車質(zhì)量太小等
橡皮筋的規(guī)格不完全相同、木板傾斜過多、小車質(zhì)量太小等
．（只要回答出一種原因即可）
Ⅱ．現(xiàn)有一特殊的電池，其電動(dòng)勢E為9～10V，內(nèi)阻r在35～55Ω范圍，最大允許電流為50mA．為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖2所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．圖中電壓表的內(nèi)電阻很大，對電路的影響可以不計(jì)；R為電阻箱，阻值范圍為0～9 999Ω；R0是定值電阻．
（1）實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：
A．10Ω，2.5W    B．50Ω，1.0W    C．150Ω，1.0W    D．1 500Ω，5.0W
本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用
C
C
，其作用是
保護(hù)電路
保護(hù)電路
．
（2）該同學(xué)接人符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖3所示的圖線．則根據(jù)該同學(xué)所作的圖線可知圖象的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的比值表示
電流
電流
．
（3）根據(jù)圖3所作出的圖象求得該電池的電動(dòng)勢E為
10
10
V，內(nèi)電阻r為
4.75
4.75
Ω．

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（2010?湘潭二模）一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與其運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”的探究過程如下：
A．有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)
B．他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲波測距儀器測量“小紙杯”在空中直線下落的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)．
C．在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對應(yīng)的位移一時(shí)間圖線．然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度一時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示．
D．同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)．
回答下列提問：
（1）圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng)，表中X處的值為
1.937
1.937
．
（2）圖（b）中各條圖線具有共同特點(diǎn)：“小紙杯”在下落開始階段做
加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)
加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)
運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做
勻速運(yùn)動(dòng)
勻速運(yùn)動(dòng)
運(yùn)動(dòng)．
（3）比較圖（b）中的1和5圖線，指出在1.0！1.5s時(shí)間段內(nèi)，速度隨時(shí)間變化關(guān)系的差異：
圖線1反映紙杯做勻速運(yùn)動(dòng)，圖線5反映紙杯依然做加速減小的加速運(yùn)動(dòng)
圖線1反映紙杯做勻速運(yùn)動(dòng)，圖線5反映紙杯依然做加速減小的加速運(yùn)動(dòng)
．
時(shí)間（s） 下落距離（m）
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.469
1.2 0.957
1.6 1.447
2.0 X

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