Question

（1）圖甲為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置．
①下列說(shuō)法中正確的是______

A．在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F₁、F₂和合力F的過(guò)程中，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化
B．彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向必須豎直向下
C．F₁、F₂和合力F的大小都不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程
D．為減小測(cè)量誤差，F(xiàn)₁、F₂方向間夾角應(yīng)為90°
②彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為_(kāi)_____N．
（2）某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，①除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有______
A．電壓合適的50Hz交流電源B．電壓可調(diào)的直流電源
C．刻度尺D．秒表E．天平
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法正確的是______
A．先接通電源，再使紙帶運(yùn)動(dòng)
B．先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處
③從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．

該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a=______與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=______（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】分析：（1）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，只要明確了實(shí)驗(yàn)原理即可，判斷選項(xiàng)中的各個(gè)說(shuō)法是否正確，從而正確的解答本題；根據(jù)彈簧秤指針的指示可讀出拉力的大��；
（2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程取記憶實(shí)驗(yàn)所需的器材，特別是刻度尺是用來(lái)測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，可以解出平均速度或瞬時(shí)速度以及加速度；而實(shí)驗(yàn)具體操作步驟的先后順序要在做實(shí)驗(yàn)時(shí)注意體會(huì)；
紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．
解答：解：（1）①A、在同一組數(shù)據(jù)中，只有當(dāng)橡皮條節(jié)點(diǎn)O的位置不發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果才相同，才可以驗(yàn)證平行四邊形定則，故A正確；
B、彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，方向不一定向下，只有把O點(diǎn)拉到同一位置即可，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的使用原則可知，在測(cè)力時(shí)不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程，故C正確；
D、F₁、F₂方向間夾角為90°并不能減小誤差，故D錯(cuò)誤．
故選AC．
②由圖乙彈簧秤的指針指示可知，拉力F的大小為：4.00N．
故答案為：4.00．
（2）①AB、實(shí)驗(yàn)使用的電源必須是交流電源，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、刻度尺要用來(lái)測(cè)量紙帶的點(diǎn)之間的距離，所以必須要有刻度尺，故C正確；
D、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)時(shí)的儀器，所以不需要秒表，故D錯(cuò)誤；
E、在處理紙帶求解速度與加速度的過(guò)程中，物體的質(zhì)量不需要知道，所以不用天平測(cè)物體的質(zhì)量，故E錯(cuò)誤．
故選AC．
②AB、開(kāi)始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，如果先放開(kāi)紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差；同時(shí)先打點(diǎn)再釋放紙帶，可以使打點(diǎn)穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點(diǎn)，故B錯(cuò)誤，A正確．
CD、在實(shí)驗(yàn)時(shí)要將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，這樣可以在紙帶上打出較多的點(diǎn)，所以C錯(cuò)誤，D正確．
故選：AD
③：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²，有：
x₆-x₃=3a₁T²    ①
x₅-x₂=3a₂T²    ②
x₄-x₁=3a₃T²      ③
聯(lián)立①②③有：=，代入數(shù)據(jù)解得：a=1.93m/s²．
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度大小，故有：

故答案為：1.93，1.39．
點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了“等效法”的應(yīng)用和平行四邊形定則等基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)于這些基礎(chǔ)知識(shí)在平時(shí)練習(xí)中要不斷加強(qiáng)訓(xùn)練，以提高解題能力；同時(shí)注意彈簧秤的讀數(shù)方法．
（2）對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)，要通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，才能體會(huì)具體操作細(xì)節(jié)的含義，并且在做實(shí)驗(yàn)時(shí)體會(huì)得到的結(jié)果記憶深刻；對(duì)于紙帶法實(shí)驗(yàn)中，我們可以采用逐差法求解加速度，以減小誤差，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度大小求瞬時(shí)速度的大小，要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．