7．某同學(xué)利用如圖1所示的裝置探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系，具體實驗步驟如下：
①按照圖示安裝好實驗裝置，并測出兩光電門間距離L
②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運動，且通過兩個光電門的時間相等
③取下細(xì)繩和沙桶，測量沙子和沙桶的總質(zhì)量m，并記錄
④把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門甲和乙時顯示的時間，并計算出小車到達(dá)兩個光電門時的速度和運動的加速度
⑤重新掛上細(xì)繩和沙桶，改變沙桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)②～④步驟

（1）如圖2，用游標(biāo)卡尺測得遮光片寬度d=0.675cm．
（2）關(guān)于本實驗的說法正確的是B．
A．平衡摩擦力時要取下細(xì)繩和沙桶
B．平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和沙桶
C．沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
D．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沙桶和沙子的總質(zhì)量
（3）若實驗中測量遮光片寬度時存在測量誤差，測量結(jié)果偏大，其他條件不變，則小車加速度的測量值大于真實值（選填“大于”或“小于”）

分析 （1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，即主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；
（2）探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系，平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和沙桶，也不需要沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；
（3）根據(jù)運動學(xué)公式可知，加速度大小與遮光片寬度的平方成正比，從而即可求解．

解答 解：（1）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.6cm，游標(biāo)尺上第15個刻度與主尺上某一刻度對齊，
則游標(biāo)讀數(shù)為15×0.05=0.75mm=0.075cm，所以最終讀數(shù)為：0.6cm+0.075cm=0.675cm；
（2）本實驗中，沙桶和沙子的總質(zhì)量所對應(yīng)的重力即為小車做勻變速運動時，
所受的外力大小，所以不需要“沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”的實驗條件；同時平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和沙桶．
（3）由加速度和遮光片寬度之間的數(shù)量關(guān)系可知，在保持其他實驗條件不變的前提下，加速度大小與遮光片寬度的平方成正比，所以加速度測量值大于真實值．
故答案為：（1）0.675； （2）B； （3）大于．

點評 以“驗證牛頓第二定律實驗”為命題背景，考查學(xué)生對基本測量工具的使用，對實驗原理、實驗操作及誤差分析的理解和掌握，注意游標(biāo)卡尺讀數(shù)沒有估計值．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，用手沿漏斗內(nèi)壁的水平切線方向，撥動玻璃球，給玻璃球一個合適的初速度，玻璃球就會沿漏斗的內(nèi)壁做勻速圓周運動（忽略阻力的影響），則小球在運動中受到的力有重力和支持力，小球轉(zhuǎn)動的水平位置離漏斗底部越高，轉(zhuǎn)動的速度越大（選填“大”或者“小”填上），向心力方向為水平指向圓心．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，洗衣機(jī)的脫水筒采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中正確的是（　　）
A．脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的
B．水會從桶中甩出是因為水滴受到向心力很大的緣故
C．加快脫水筒轉(zhuǎn)動角速度，脫水效果會更好
D．靠近中心的衣物脫水效果比四周的衣物脫水效果好

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖中的實線所示，此時波剛好傳到P點，t+0.6s時刻x軸上0～90m區(qū)域的波形如圖中的虛線所示，a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點，則以下說法正確的是（　�。� 
A．這列波的波速可能為450m/s
B．質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程一定小于30cm
C．質(zhì)點c在這段時間內(nèi)通過的路程可能為60cm
D．如果T=0.8s，則當(dāng)t+0.5s時刻，質(zhì)點b、P的位移相同
E．質(zhì)點P與Q的速度不可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．設(shè)月球圍繞地球轉(zhuǎn)動的周期為T，軌道半徑為r，地球的半徑為R E，月球的半徑為R M．假設(shè)r、R E、R M均減少為現(xiàn)在的$\frac{1}{100}$，此時月球圍繞地球轉(zhuǎn)動的周期變?yōu)門′．若地球、月球的質(zhì)量分布均勻且密度保持不變，僅考慮地球和月球之間的相互作用，則下列判斷正確的是（　�。�
A．T′＜TB．T′＞TC．T′=TD．無法比較

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖1所示的彈簧振子（以O(shè)點為平衡位置在B、C間振動），取水平向右的方向為振子離開平衡位置的位移的正方向，得到如圖2所示的振動曲線．由曲線所給的信息可知，下列說法正確的是（　　）
A．t=0時，振子處在B位置
B．振子運動的周期為4s
C．t=4s時振子對平衡位置的位移為10cm
D．t=2.5s時振子對平衡位置的位移為5cm
E．如果振子的質(zhì)量為0.5kg，彈簧的勁度系數(shù)20N/cm，則振子的最大加速度大小等400m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖甲所示為驗證機(jī)械能守恒定律的實驗裝置，在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條．若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象．

（1）實驗前，接通電源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，若圖乙中的△t1＞△t2，說明氣墊導(dǎo)軌右端偏高（填左或右）．
（2）用游標(biāo)卡尺測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=2.20mm．
（3）滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2和d已知，要驗證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測出滑塊質(zhì)量M和兩光電門間距離L （寫出物理量的名稱及符號）．
（4）若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$（m+M）（$\fracztphskj{{△t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$（m+M）（$\fracldvefox{{△t}_{1}}$）2，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．某同學(xué)想研究導(dǎo)線的電阻與其直徑的關(guān)系，他截取了4段長度相同、直徑不同的同種導(dǎo)線，按如下過程進(jìn)行研究：
（1）用螺旋測微器測各導(dǎo)線的直徑．當(dāng)測微螺桿處于如圖甲所示的位置時，應(yīng)操作部件C（“A”、“B”、“C”）完成測量，這樣有利于保護(hù)螺旋測微器，并使測量準(zhǔn)確．某次測量如圖乙所示，該導(dǎo)線的直徑為1.200mm．

（2）圖丙為該同學(xué)的實驗原理圖，若取下實物連接圖丁中的導(dǎo)線C，就可符合原理圖．
（3）若在實驗中分別測得各導(dǎo)線兩端的電壓U和直徑d，他想通過圖象來直觀地得到導(dǎo)線的電阻與其直徑的關(guān)系，該同學(xué)應(yīng)該畫U-$\frac{1}{sbsutcj^{2}}$圖象．
1．

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17．如圖所示，一根長L=100cm、一端封閉的細(xì)玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用h=25cm長的水銀柱封閉了一段長L1=30cm的空氣柱．已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg，玻璃管周圍環(huán)境溫度為27℃．求：
Ⅰ．若將玻璃管緩慢倒轉(zhuǎn)至開口向下，玻璃管中氣柱將變成多長？
Ⅱ．若使玻璃管開口水平放置，緩慢升高管內(nèi)氣體溫度，溫度最高升高到多少攝氏度時，管內(nèi)水銀不能溢出．

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