（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖34-1為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．
①他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列哪二項(xiàng)說法是正確的：
AC
AC

A．要平衡摩擦力                    B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力
C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力  D．小車的總重力要遠(yuǎn)小于鉤碼的重力
②若要用圖1裝置驗(yàn)證合外力的功與動能變化之間的關(guān)系，在①的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量小車的總質(zhì)量M．用彈簧秤稱出鉤碼的總重力G．讓鉤碼帶動小車加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
GL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
GL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
．（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量）．
（2）①某同學(xué)用如題圖2所示的裝置來探究機(jī)械能守恒定律：實(shí)驗(yàn)中，得到了甲、乙、丙三條實(shí)驗(yàn)紙帶，如圖3所示，則應(yīng)選
甲
甲
紙帶好．

在實(shí)驗(yàn)中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，在某次實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖4所示，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選取連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm、85.73cm．
②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于
7.62
7.62
J，動能的增加量等于
7.57
7.57
J（取三位有效數(shù)字）．
③由以上的計(jì)算結(jié)果可看出，重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量
大
大
于動能的增加量，試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個(gè)理由
由于空氣的阻力
由于空氣的阻力
、
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦
．
分析：（1）①該實(shí)驗(yàn)裝置于驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置相同，為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，本實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車重力．
②需要驗(yàn)證的關(guān)系為重力勢能的減小量等于動能的增加量，據(jù)此可正確寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式．
（2）①根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可知開始兩點(diǎn)之間距離應(yīng)該接近2mm．
②利用在勻變速直線運(yùn)動中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小，然后根據(jù)動能、勢能定義進(jìn)一步求得動能和勢能的變化情況．
③由于物體下落過程中存在摩擦阻力，因此動能的增加量小于勢能的減小量．
解答：解：（1）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理我們知道，為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，本實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車重力，故BD錯(cuò)誤，AC正確．
故選AC．
②本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的是重力勢能的減小量是否等于動能的增加量，因此需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：GL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
．
故答案為：：GL=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
．
（2）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，因此開始兩點(diǎn)之間的距離接近于：h=
1
2
gt2=2mm，據(jù)此可知選擇紙帶甲最好．
故答案為：甲．
②重力勢能的減小量為：mghOC=7.62J
C點(diǎn)的速度為：vC=
sBD
0.02×2
=
0.8573-0.7018
0.04
=3.8875m/s
C點(diǎn)時(shí)的動能為：EK=
1
2
m
v
2
C
=7.56J
故答案為：7.62，7.56．
③由于重物下落過程中存在空氣阻力，重物克服阻力做功消耗能量，因此△Ep 略大于△Ek．
故答案為：大，由于空氣的阻力，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦．
點(diǎn)評：正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)）．該同學(xué)在某一恒定的大氣壓下提供不同的環(huán)境溫度對B管進(jìn)行溫度刻度，測量獲得的數(shù)據(jù)及B管上的溫度刻度如下表所示：
環(huán)境溫度t（℃） -27 0 27 54 81 100
汞柱高x（cm） 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
溫度刻度t（℃） -27 0 27 54 81 100
該同學(xué)將上表中環(huán)境溫度t（℃）和汞柱高x（cm）的數(shù)據(jù)輸入圖形計(jì)算器，繪制出x-T圖象，如圖（b）所示，請根據(jù)圖象提供的信息：
（1）寫出汞柱高x隨環(huán)境溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式
x=75-0.2T
x=75-0.2T
；
（2）推斷出當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)值p0=
75
75
cmHg；
（3）由于大氣壓要隨季節(jié)和天氣變化，所以用這種測溫裝置來測量溫度不可避免地會產(chǎn)生誤差，若有一次測量時(shí)大氣壓強(qiáng)p0′比上述大氣壓p0低了1cmHg，那么此次測量的溫度測量值與其實(shí)際的真實(shí)值相比是
偏大
偏大
（選填“偏大”或“偏小”）的，測量值與真實(shí)值差
5
5
℃．

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科目：高中物理 來源： 題型：

測量一只量程已知的電壓表內(nèi)阻，器材如下：
A．測電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3KΩ）
B．電流表 （量程0.6A，內(nèi)阻0.01Ω）
C．定值電阻R（阻值2KΩ，額定電流0.5A）
D．電源E（電動勢約3V，內(nèi)阻不計(jì)）
E．開關(guān)兩只，S1、S2，導(dǎo)線若干
（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖 （甲）所示的測量電路，在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)不可行．你認(rèn)為主要問題是
電流表量程太大，而電路中電流太小，電流表沒有明顯讀數(shù)
電流表量程太大，而電路中電流太小，電流表沒有明顯讀數(shù)
．
（2）請從上述所給器材中選用所需器材，幫助該同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)能盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差的測量電路，并在虛線框內(nèi)畫出原理圖，要求標(biāo)明給定器材的符號．用需要測量的物理量和電路中器材已給的物理量，寫出電壓表內(nèi)阻的計(jì)算式Rv=
U2R
U1-U2
U2R
U1-U2
．并從圖（乙）所給的器材中選出你所需要的器材，連接成實(shí)驗(yàn)電路圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列哪二項(xiàng)說法是正確的：
A．要平衡摩擦力                    B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力
C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力  D．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車再接通電源
②如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，距離如圖．則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為
L3-L1
2T
L3-L1
2T
；若要驗(yàn)證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出兩個(gè)物理量是
鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量
鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量
．


（2）為檢測一個(gè)標(biāo)稱值為5Ω的滑動變阻器，現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．待測滑動變阻器Rx，總電阻約5Ω
B．電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω
C．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.12Ω
D．電壓表V1，量程15V，內(nèi)阻約15kΩ
E．電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
F．滑動變阻器R，總電阻約20Ω
G．直流電源E，電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)
H．電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測定Rx的總電阻值，所選電流表為
A1
A1
（填“A1”或“A2”），所選電壓表為
V2
V2
（填“V1”或“V2”）．
②請根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲，完成圖乙未完成的實(shí)物連接，使其成為測量電路．
③如圖丙所示是用螺旋測微器測量待測滑動變阻器所采用的電阻絲的直徑，則該電阻絲的直徑為
1.205
1.205
mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?山東）（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別于彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d0開始時(shí)講模板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大�。賹⒛景宸呕卦幉醋。^續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動到PQ處的時(shí)間t．
①木板的加速度可以用d、t表示為a=
2d
t2
2d
t2
；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是（一種即可）
保持F1不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次測量，求平均值
保持F1不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次測量，求平均值
．
②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系．下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是
c
c
．
③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是
bc
bc
．
A．可以改變滑動摩擦力的大小
B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測出摩擦力的大小
D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
（2）在測定金屬電阻率的試驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖所示．閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E）：
①若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是
待測金屬絲
待測金屬絲
（填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“電鍵”）．
②若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障．先將選擇開關(guān)旋至
直流電壓10V
直流電壓10V
檔（填“歐姆×100”“直流電壓10V”或者“直流電流2.5mA”），再將
紅
紅
（填“紅”或“黑”）表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱．若只有滑動變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是
O
O
、
E
E
、
E
E
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖中（甲）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列說法中正確的是
 
（選填字母代號）．
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力                B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力
C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力    D．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車再接通電源
②如圖（乙）所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)（每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），其中L1=3.07cm，L2=12.38cm，L3=27.87cm，L4=49.62cm．則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為
 
m/s，小車的加速度是
 
m/s2．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
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（2）①某實(shí)驗(yàn)小組在“測定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示，則它們的讀數(shù)值依次是
 
mm、
 
A、
 
V．
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②已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ，電源為干電池（不宜在長時(shí)間、大功率狀況下使用），電源電動勢E=4.5V，內(nèi)阻較�。畡t以下電路圖中，
 
（選填字母代號）電路為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路，但用此最佳電路測量的金屬絲電阻仍然會比真實(shí)值偏
 
（選填“大”或“小”）．
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③若已知實(shí)驗(yàn)所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω，那么測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是圖中的
 
電路（選填字母代號）．此時(shí)測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=
 
（ 用題中字母代號表示）．

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