1.某物体牵引穿过打点计时器的纸带运动，计时器每隔T=0.02 s打出一点，从纸带上已测得连续8个时间间隔T内的位移，如图所示.
AB=5.62 cm BC=5.23 cm CD=4.85 cm
DE=4.47 cm EF=4.08 cm FG=3.70 cm
GH=3.31 cm HI=2.92 cm
(1)这是不是匀变速运动?__________，根据何在?________________________________________.
(2)若是匀变速直线运动，则物体的加速度a=__________ m/s2(保留三位有效数字).
解析：(1)由于AB-BC、BC-CD、……、GH-HI在误差范围内数值相等，即连续相等时间内的位移之差为常数，故这个运动是匀变速运动.
(2)由Δs=aT2，利用逐差法解得：
a=
=-9.63 m/s2.
答案：(1)是匀变速运动 因物体在连续相等时间内的位移之差为常数 (2)-9.63
2.某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系.
(1)下列做法正确的是________(填写序号).
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)木块和木块上砝码的总质量.
(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲______m乙，μ甲______μ乙(选填“大于”“小于”或“等于”).
解析：(1)在利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系实验中，调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，选项A正确.木块下滑是受到重力、支持力、细线拉力和摩擦力，要使细线拉力等于木块的合力，需要使木板倾斜，木块重力沿斜面方向的分力等于摩擦力.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，应该去掉装有砝码的砝码桶，选项B错误.实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，选项C错误.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，选项D正确.
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量.
(3)在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，由牛顿第二定律，F-μmg=ma，得到a=-μg.对比图象，可得m甲小于m乙，μ甲大于μ乙.
答案：(1)AD (2)远小于 (3)小于 大于
3.用如图所示的仪器探究做功与速度变化的关系.
(1)实验步骤如下：
①将木板固定有打点计时器的一端垫起适当高度，消除摩擦力的影响;
②小车钩住一条橡皮筋，往后拉至某个位置，记录小车的位置;
③先________，后________，小车拖动纸带，打点计时器打下一系列点，断开电源;
④改用同样的橡皮筋2条、3条……重复②、③的实验操作，每次操作一定要将小车________________________________________________________________________.
(2)打点计时器所接交流电的频率为50 Hz，下图所示是四次实验打出的纸带.
(3)根据纸带，完成尚未填入的数据.
次数 1 2 3 4 橡皮筋做的功 W 2W 3W 4W v/m·s-1 1.00 1.42 2.00 v2/m2·s-2 1.00 2.01 4.00 从表中数据可得出什么样的结论?
________________________________________________________________________.
解析：(1)③先接通电源，后释放小车，小车拖动纸带，打点计时器打下一系列点，断开电源;④每次操作一定要将小车从相同位置释放;
(3)第三次小车得到的速度为：v==1.73 m/s;v2=1.732 m2/s2=2.99 m2/s2;从表中数据可得出的结论：橡皮筋做的功与速度的平方成正比.
答案：(1)③接通电源 释放小车 ④从相同位置释放
(3)1.73 2.99 橡皮筋做的功与速度的平方成正比
4.(2014·武汉模拟)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示.在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连.滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线.
(1)实验前，接通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1______Δt2(选填“>”“=”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平.
(2)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、m和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出__________和____________________(写出物理量的名称及符号).
解析：轻推滑块，当图乙中的Δt1=Δt2时，说明气垫导轨已经水平.要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，由mgL=Mv-Mv，v2=，v1=，还应测出的物理量是滑块质量M，两光电传感器间距离L.
答案：(1)= (2)滑块质量M 两光电传感器间距离L
5.现要探究“合外力做功与物体动能增加量的关系”.给定下述器材：一倾角可调的光滑长斜面，小车，打点计时器及纸带，米尺，装置如图甲所示.
(1)打点计时器应接________(填“交流”或“直流”)电源.
(2)设斜面倾角为θ，小车质量为m，重力加速度为g，静止释放小车，当小车位移为s时的瞬时速度为v，则该过程合外力做的功为W=__________.小车增加的动能ΔEk______________.
(3)图乙是根据实验绘出的sv2图线，斜率表示__________________.
解析：(3)由mgs·sin θ=mv2，得s=v2，故sv2图线，斜率表示.
答案：(1)交流 (2)mgs·sin θ mv2 (3)
6.某研究性学习小组采用如图甲所示的装置，探究物体的加速度与质量的关系.提供的器材有：气垫导轨、滑块(总质量为M，左端装有遮光板)、光电门(配接数字计时器)、米尺、铁架台.实验中，测出导轨顶端A与光电门所在位置B的距离为L，导轨顶端距B的高度为h.
(1)用游标卡尺测量遮光板的宽度d，如图乙所示，则d=________mm;
(2)实验中为了测量多组数据，在滑块上多次添加砝码(砝码质量为m)，为使滑块受到的合外力保持不变，应调节________，使__________保持不变;
(3)图丙为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量.设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________.
解析：(1)游标卡尺读数为d=3 mm+5×0.05 mm=3.25 mm.
(2)设气垫导轨倾角为α，
则F=(M+m)gsin α=(M+m)g，
要使F不变，可调节h使(M+m)h不变.
(3)根据牛顿第二定律有F=(m+M)a，
变形得=m+，
所以m图象的斜率为=k，
所以作用力F=，m图象的截距为=b，所以M=.
答案：(1)3.25 (2)高度h (M+m)h (3)
