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1. 在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图甲所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物P、Q的质量均为m（已知），在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z。重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为g。

(1) 某次实验中。先接通频率为50Hz的交流电源，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带。相邻两计数点间还有四个点没画出，则系统运动的加速度a=m/s²（保留两位有效数字）。
(2) 在忽略阻力的情况下，物块Z质量M的表达式为M=（用字母m、a、g表示）。
(3) 由(2)中理论关系测得的质量为M，而实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块Z的实际质量与理论值M有一定差异。这是一种（填“偶然误差”或“系统设差”）。
【考点】
对单物体(质点)的应用;
【答案】

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实验探究题 普通
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真题演练
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1. 甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：

(1) 甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是____。 A. 甲、丙 B. 甲、乙 C. 甲、乙、丙
(2) 实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是。
(3) 实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a-F图线如图（丁）中A，B，C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是，，。
实验探究题 普通
2. 某同学设计如图甲所示装置测量木块与水平桌面之间的动摩擦因数。

打点计时器固定在水平桌面左端纸带穿过打点计时器连接在木块上，木块在细线的作用下拖着纸带运动打点计时器打出的部分纸带如图乙所示已知乙图中纸带右端连接木块，A、B、C……I、J为计数点相邻两计数点间有4个计时点未画出，打点计时器所用交流电源频率为50Hz，取重力加速度g=10m/s2。

(1) 下列实验操作或分析中正确的一项是_____。 A. 实验中必须测出钩码释放时离地的高度 B. 实验中应先释放木块再启动打点计时器 C. 实验中必须保证钩码的质量远小于木块的质量 D. 钩码落地发生在打点计时器打出 E. F两点的时刻之间
(2) 用题中所给数据求木块与桌面间的动摩擦因数应选取(选填"AE"或"F")段纸带进行计算，由此测得木块与桌面间的动摩擦因数u=(结果保留两位有效数字)
实验探究题 普通
3. 图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d．用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t A和△t B ， 求出加速度a：

④多次重复步骤③．求a的平均值ā

⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数µ

 回答下列问题：

(1) 测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图(b)所示，其读数为 cm。
(2) 物块的加速度a可用d、s．和△t A和△t B表示为a=。
(3) 动摩擦因数µ可用M、m、ā和重力加速度g表示为µ=。
(4) 如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差”)。
实验探究题 普通