Question

【題目】(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器統(tǒng)稱(chēng)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。其中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用時(shí)，電源要求是_____

A．220V直流 B．220V交流 C．4～6V直流 D．4～6V交流

(2)利用下圖裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是_____

A．用此裝置“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車(chē)和滑軌間的摩擦阻力的影響

B．用此裝置“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車(chē)的細(xì)線(xiàn)與滑軌平行

C．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，每次改變砂和砂桶總質(zhì)量之后，需要重新平衡摩擦力

D．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

(3)如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)��?/span>F等于砂和砂桶總重力，小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度可由紙帶求得。

①如圖乙所示是該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度vB=__________，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=__________。

②某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)保持砂和砂桶總質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m數(shù)據(jù)如表中所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙坐標(biāo)紙中作出拉力F不變時(shí)a與1/m的圖象。______________

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
小車(chē)加速度a/m·s－2	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50
小車(chē)質(zhì)量m/kg	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00
/ kg－1	3.50	3.00	2.50	2.00	1.40	1.00

③根據(jù)圖象分析，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_______________________________。

Answer 1

【答案】D BD 當(dāng)F不變時(shí)，加速度a與質(zhì)量m成反比

【解析】

了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和具體使用，知道電磁式和電火花式的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器均使用交流電壓；利用圖示小車(chē)紙帶裝置可以完成很多實(shí)驗(yàn)，在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不需要平衡摩擦力，“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，細(xì)線(xiàn)必須與木板平行以保持加速度不變；在探究“小車(chē)的加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度a的表達(dá)式，從而分析如何才能使拉力近似等于小盤(pán)和盤(pán)內(nèi)砝碼的總重力；利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度求解瞬時(shí)速度，并由可求得加速度；根據(jù)表格數(shù)據(jù)，作出a與的圖象；

解：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為交流46V，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；

故選D；

(2) A、此裝置可以用來(lái)研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只需要分析運(yùn)動(dòng)情況即可，不需要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；

B、用此裝置“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車(chē)的細(xì)線(xiàn)與滑軌平行，保持小車(chē)的加速度不變，故B正確；

C、平衡摩擦力的方法是將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車(chē)重力沿斜面分力補(bǔ)償小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響，即，式子成立與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故改變質(zhì)量后不需重新進(jìn)行平衡，故C錯(cuò)誤；

D、在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為M，小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，以整體為研究對(duì)象有，解得：，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為：，顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M>>m，即只有M>>m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的重力，故D正確；

故選BD。

(3) ①相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律知道B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于A點(diǎn)到C點(diǎn)的平均速度，；

由可求得加速度；

②直觀反映兩個(gè)物理量的關(guān)系是要找出這兩個(gè)量的線(xiàn)性關(guān)系，即畫(huà)出直線(xiàn)圖象，見(jiàn)圖

③根據(jù)圖象可知，當(dāng)F不變時(shí)，加速度a與質(zhì)量m成反比；