Question

（1）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验． 图（a）为实验装置简图，A为小

（1）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验． 图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2．（结果保留两位有效数字）②在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据．在分析处理时，该组同学产生分歧；甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数1m的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注．但尚未完成图象（如下图所示）．你认为同学______（填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标中的图象．③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：______．（2）某待测电阻的额定电压为3V（阻值大约为10Ω）．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω） B：电流表A2（量程0.6A，内阻约3kΩ）C：电压表V1（量程3.0V，内阻约5kΩ） D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）E：滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω） F：滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）H：电键、导线若干①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）电流表______；电压表______；滑动变阻器______．②下列给出的测量电路中，最合理的电路是______．





Answer 1

（1）①相邻相等时间内的位移之差为0.51cm，根据△x=aT²得，a=

△x

T2

＝

0.51×10?2

0.042

≈3.2m/s2．
②因为甲同学得出a与m的关系图线为曲线，不能准确得出a与m的关系，而乙同学作出a与

1

m

图线是倾斜直线，得出a与

1

m

成正比，则a与m成反比．故乙同学方案更合理．
③当F不为零时，加速度仍然为零，可知实验前未平衡摩擦力．
（2）①根据欧姆定律电路中最大电流为I_m=0.3A，为了测量的准确，故电流表应选A，电压表应选C，
电路需要的最大电阻R_m=40Ω，而变阻器F阻值太大，故应选E．
②由上面分析知，变阻器E若是分压式则阻值太大，故应用限流式接法，又待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应用外接法，故最合适的电路是D．
故答案为：（1）①3.2；②乙，如图．③实验前未平衡摩擦力；
（2）①A，C，E；②D