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用如圖所示裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)．現(xiàn)已提供了小車(chē)、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、紙帶、細(xì)線、砝碼、砂和砂桶、刻度尺、天平、導(dǎo)線．
（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，還需的實(shí)驗(yàn)器材是：
A．直流電源      B．交流電源
C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器    D．秒表
（2）實(shí)驗(yàn)中將砂和砂桶總重力大小作為繩子拉力的大小，從而在實(shí)驗(yàn)中引起了系統(tǒng)誤差，為盡量減小該系統(tǒng)誤差，可以讓砂和砂桶總質(zhì)量小車(chē)質(zhì)量（選填“大于”、“遠(yuǎn)大于”、“小于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”）；
（3）實(shí)驗(yàn)中，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，接下來(lái)將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小�?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)．這樣做的目的是為了從而使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力．

在做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲安裝，準(zhǔn)備接通電源后開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)．

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)工具，應(yīng)該接（填交流或直流）電源．
②圖中砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M．實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)�力的大小�?br />試驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是：（選擇最優(yōu)的選項(xiàng)）
A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小�?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推一下小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車(chē)，觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
D．當(dāng)改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，需要重新平衡摩擦力
③（2分）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，才能認(rèn)為繩子的拉力約等于mg，以下最合理的一組是．
A．M=100g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120g
B．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
C．M=200g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120g
D．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
④圖乙 是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出．量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S_AB=4.22cm、S_BC=4.65cm、S_CD=5.08cm、S_DE=5.49cm．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為T(mén)=0.02s，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下c點(diǎn)時(shí)的速度大小為：V_C=m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），小車(chē)的加速度的符號(hào)表達(dá)式為：a= （用上面的符號(hào)表示）．
⑤在驗(yàn)證當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量一定時(shí)，小車(chē)的加速度與合外力F的關(guān)系時(shí)，小華所在的實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，其原因可能是；圖線的斜率代表的物理意義是：．

某學(xué)習(xí)小組采用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受阻力f已提前測(cè)得．
①某次實(shí)驗(yàn)中，在小桶中加入適當(dāng)砝碼使小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖乙所示，通過(guò)正確的方法得出了打1、2兩點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小分別為v₁、v₂，兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為M，小桶和砝碼的總質(zhì)量為m，某同學(xué)按如下思路驗(yàn)證動(dòng)能定理：以小車(chē)為研究對(duì)象，合外力的功為W_合=mgL-fL，動(dòng)能增量為△Ek=

1

2

M(

v

2 2

-

v

2 1

)，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，他發(fā)現(xiàn)W_合總是大于△E_k，你認(rèn)為產(chǎn)生這種誤差的原因是；
②為了減小或消除以上誤差，同學(xué)們提出了以下四種改進(jìn)方案，你認(rèn)為有效的是（填選項(xiàng)字母）．

A．使小桶和砝碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M
B．換用水平氣墊導(dǎo)軌結(jié)合光電計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證mgL是否等于

1

2

M(

v

2 2

-

v

2 1

)
C．設(shè)法得出輕細(xì)繩的拉力T，驗(yàn)證TL-fL是否等于

1

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M(

v

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-

v

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)
D．研究小車(chē)、小桶及砝碼組成的系統(tǒng)，驗(yàn)證mgL-fL是否等于

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2

(M+m)(

v

2 2

-

v

2 1

)．

（1）一輕彈簧原長(zhǎng)為10cm，把它上端固定，下端懸掛一重為0.5N的鉤碼，靜止時(shí)它的長(zhǎng)度為12cm，彈簧的勁度系數(shù)為N/m；現(xiàn)有一個(gè)帶有半徑為14cm的

1

4

光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，如圖1所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點(diǎn)，另一端拴著一個(gè)小球，發(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點(diǎn)，且∠BOP=30°，則小球重為N．
（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量某圓柱形金屬工件的直徑，其示數(shù)如圖2所示，該工件的直徑為mm．

（3）用如圖3所示的裝置做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)．小燈泡的規(guī)格為（4.5V0.3A）；電流表有0.6A和3A兩個(gè)量程；電壓表有3V和15V兩個(gè)量程．
將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
A．按如圖3所示方式連接好電路，其中電流表選用0.6A的量程；電壓表選用3V的量程；
B．將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到最端；
C．閉合電鍵，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，在0～3.0V內(nèi)測(cè)出6組不同的電壓U和對(duì)應(yīng)的電流I的值，并將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表格；
D．打開(kāi)電鍵，；
E．閉合電鍵，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，在3.0～4.5V之間測(cè)出6組不同的電壓U和對(duì)應(yīng)的電流I的值，并將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表格；斷開(kāi)電鍵；
F．在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立坐標(biāo)系；
G．在坐標(biāo)系內(nèi)描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，用平滑曲線擬合這些點(diǎn)；
H．拆除電路，整理儀器．
（4）某學(xué)習(xí)小組采用如圖5所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受阻力f已提前測(cè)得．
①某次實(shí)驗(yàn)中，在小桶中加入適當(dāng)砝碼使小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖5所示，通過(guò)正確的方法得出了打1、2兩點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小分別為v₁、v₂，兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為M，小桶和砝碼的總質(zhì)量為m，某同學(xué)按如下思路驗(yàn)證動(dòng)能定理：以小車(chē)為研究對(duì)象，合外力的功為W_合=mgL-fL，動(dòng)能增量為△Ek=

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M(

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)，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，他發(fā)現(xiàn)W_合總是大于△E_k，你認(rèn)為產(chǎn)生這種誤差的原因是；
②為了減小或消除以上誤差，同學(xué)們提出了以下四種改進(jìn)方案，你認(rèn)為有效的是（填選項(xiàng)字母）．
A．使小桶和砝碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M
B．換用水平氣墊導(dǎo)軌結(jié)合光電計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證mgL是否等于

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M(

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)
C．設(shè)法得出輕細(xì)繩的拉力T，驗(yàn)證TL-fL是否等于

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M(

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)
D．研究小車(chē)、小桶及砝碼組成的系統(tǒng)，驗(yàn)證mgL-fL是否等于

1

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(M+m)(

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)．