Question

Ⅰ、以下是一位同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實驗．
（1）下列的實驗步驟是這位同學(xué)準備完成的，請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序，用字母排列出來是：______．
A、以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應(yīng)的點，并用平滑的曲線連接起來．
B、記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L₀
C、將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D、依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼
E、以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式．
F、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義．
（2）這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)在圖1的坐標(biāo)上已描出：
①在圖中的坐標(biāo)上作出F-x圖線．
②寫出曲線的函數(shù)表達式．（x用cm作單位）：______
Ⅱ、在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中：
（1）某同學(xué)在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖2所示．請你指　出該裝置中的錯誤或不妥之處：______
（只要答出其中的兩點即可）
（2）改正實驗裝置后，該同學(xué)順利地完成了實驗．圖3是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中3相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，由圖3中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為______m/s²．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

（3）該同學(xué)在實驗中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如表所示

實驗次數(shù)	加速度 a/m?s-2	小車與砝碼總質(zhì)量 m/kg	小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù) m-1/kg-1
1	0.29	0.20	5.0
2	0.25	0.25	4.0
3	0.22	0.30	3.3
4	0.18	0.35	2.9
5	0.16	0.40	2.5

請你在圖4的方格紙中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線．
由圖象得出的結(jié)論是______．

Answer 1

解：Ⅰ、（1）先組裝器材，即CB，然后進行實驗，即D，最后數(shù)據(jù)處理，即AEF．所以先后順序為CBDAEF．
（2）描點作圖．如下圖．

根據(jù)圖象，該直線為過原點的一條直線，即彈力與伸長量成正比，即F=kx=0.43x．
Ⅱ、：（1）該實驗中電磁打點計時器是利用4～6v的交流電源，電火花計時器是利用220v交流電源；為了盡可能的利用紙帶在釋放前小車應(yīng)緊靠打點計時器；在本實驗中我們認為繩子的拉力等于物體所受的合外力，故在實驗前要首先平衡摩擦力．
錯誤或不妥之處：打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源；實驗中沒有平衡小車的摩擦力；小車初始位置離打點計時器太遠，
（2）根據(jù)△x=aT²可得
物體的加速度a==0.20m/s²．
（3）作出加速度與小車質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖象：如上圖
在合外力保持不變時，物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比．
故答案為：Ⅰ
（1）實驗步驟排列：C B D A E F
（2）①如圖．
②F=0.43x
Ⅱ（1）打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源；實驗中沒有平衡小車的摩擦力；小車初始位置離打點計時器太遠，
（2）0.20
（3）如圖所示，在合外力保持不變時，物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比．
分析：Ⅰ（1）先組裝器材，然后進行實驗，最后數(shù)據(jù)處理．
（2）以縱軸表示彈簧的彈力，橫軸表示彈簧的伸長量，描點作圖．讓盡量多的點落在直線上或分居直線兩側(cè)．
根據(jù)F與x成正比關(guān)系，寫出表達式．表達式中的常數(shù)表示彈簧的勁度系數(shù)．
Ⅱ、電磁打點計時器是利用4～6v的交流電源，電火花計時器是利用220v交流電源；釋放前小車應(yīng)緊靠打點計時器；實驗前要首先平衡摩擦力．
利用逐差法根據(jù)△x=aT²可求物體的加速度．
點評：Ⅰ、解決本題的關(guān)鍵掌握彈力與彈簧伸長關(guān)系的實驗步驟，會描點作圖，掌握作圖的方法．會從圖象中分析數(shù)據(jù)．
Ⅱ、把握實驗原理才能準確的把握實驗的操作步驟，才能準確的選擇和操作實驗器材．