Question

（一）讀出如圖（1）中螺旋測微器讀數(shù)為

 

mm．
（二）（1）①在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，橡皮繩的一端固定在木板上，用兩個測力計把橡皮繩另一端拉到一個確定的點O．下面步驟中錯誤的是

 

A．實驗中測力計必須與木板平行并緊貼木板
B．讀數(shù)時視線要正對測力計的刻度
C．實驗中用兩彈簧秤同時拉橡皮條時，兩彈簧秤之間的夾角不得大于90°
D．實驗時先用一把彈簧秤拉橡皮繩并使讀數(shù)達到最大，再用另一把彈簧秤拉橡皮繩使它的另一端與O點重合．
②某同學嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如圖（2）實驗：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡 皮筋的另一端通過細繩掛一重物．
Ⅰ．為完成實驗，下述操作中必需的是

 

A．測量橡皮筋的原長
B．測量細繩的長度
C．測量懸掛重物后橡皮筋的長度
D．記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置
Ⅱ．本實驗中所采用的科學研究方法是

 

A．等效替代法     B．極值法    C．控制變量法       D．放大法
（2）如圖（3），小車拖著紙帶從斜面上滑下，重力加速度為g．如圖（4）是打出的紙帶的一段．
①已知交流電頻率為50Hz，由紙帶的數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=

 

m/s² ．
②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測量的物理量有

 

．用測得的量及加速度a表示阻力大小的計算式為f=

 

．

Answer 1

分析：（一）、螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，讀數(shù)讀到0.001mm．
（二）（1）①正確解答本題需要掌握：理解“等效法”的具體應(yīng)用；進行該實驗的具體操作和注意事項；彈簧的示數(shù)以及夾角要大小適中，便于記錄和作圖即可；
②本實驗是通過作合力與分力圖示的方法來驗證平行四邊形定則，需要測量合力與分力的大小，根據(jù)這個原理來選擇，同時理解等效替代法的應(yīng)用．
（2）利用勻變速直線運動的推論，采用逐差法求解加速度，對小車進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律解決問題，注意數(shù)學知識的應(yīng)用．

解答：解：（一）、螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×19.2mm=0.192mm，所以最終讀數(shù)為：5.5mm+0.192mm=5.6928mm，由于需要估讀，因此范圍在5.691-5.694均正確．
故答案為：5.692 （5.691-5.694）．
（二）（1）①A、實驗中為了減小誤差，彈簧秤必須保持與木板平行，這樣才能正確的確定彈力方向，但是不能緊貼木板，故A錯誤；
B、讀數(shù)時為了減小誤差，要求視線要正對彈簧秤刻度，故B正確；
C、實驗過程中兩彈簧的夾角要適當，并非要求達到90°，非特殊角度也可，故C錯誤；
D、實驗中，彈簧的讀數(shù)大小適當，便于做平行四邊形即可，并非要求一定達到最大量程，故D錯誤．
本題要求選錯誤的，故選ACD．
②I、A、B、C、三條橡皮筯遵守胡克定律，要測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作力的圖示．故B錯誤，A、C正確；
D、為了使兩次實驗效果相同，必須記下O點的位置來作參照，故D正確．
故選ACD．
 II、本實驗采用的是等效替代法，故A正確，BCD錯誤．
故選A．
（2）①由圖4中的紙帶可知相鄰的2個計數(shù)點間的時間間隔：t=2×0.02s=0.04s，
相鄰兩個計數(shù)點的距離分別為：s₁=5.12cm，s₂=5.74cm…，
為了減小誤差可用逐差法求加速度：
a=

(s8+s7+s6+s5)-(s4+s3+s2+s1)

4×5t2

=3.89m/s²
故答案為：3.89．
②對小車進行受力分析，小車受重力、支持力、阻力．
將重力沿斜面和垂直斜面分解，設(shè)斜面傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：
F_合=mgsinθ-f=ma
f=mgsinθ-ma，
所以我們要求出小車質(zhì)量m和sinθ，
那么實際測量時，我們應(yīng)該測出斜面上任意兩點間距離L及這兩點的高度差h來求sinθ，即sin=

h

L

，所以有：f=

mgh

1-ma

故答案為：小車質(zhì)量，斜面上任意兩點間距離及這兩點的高度差，

mgh

1-ma

．

點評：本題比較全面的考察了高中物理中的幾個重要的力學實驗，解答實驗問題時注意，所有操作步驟的設(shè)計都是以實驗原理和實驗?zāi)康臑橹行恼归_，因此明確實驗原理和實驗?zāi)康氖墙獯饘嶒瀱栴}的關(guān)鍵．