小明同学为了探究电动平衡车在平直水泥路面上的运动情况，设计了如下实验：将输液用的塑料瓶装适量水后，连同输液管一起绑在平衡车的扶手上，调节输液管的滴水速度。某滴水刚落地开始计时，从下一滴水落地依次计数为1、2、3…，当第50滴水刚好落地时停止计时，测得时间为25.0s。小明骑上平衡车后，先加速到某一速度，然后关闭动力，让平衡车沿着直线滑行。如图所示是某次实验中在水泥路面上的部分水滴及测出的间距值（左侧是起点，单位：m），当地重力加速度g＝10m/s2 ，根据测量结果可得出：

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1. 小明同学为了探究电动平衡车在平直水泥路面上的运动情况，设计了如下实验：将输液用的塑料瓶装适量水后，连同输液管一起绑在平衡车的扶手上，调节输液管的滴水速度。某滴水刚落地开始计时，从下一滴水落地依次计数为1、2、3…，当第50滴水刚好落地时停止计时，测得时间为25.0s。小明骑上平衡车后，先加速到某一速度，然后关闭动力，让平衡车沿着直线滑行。如图所示是某次实验中在水泥路面上的部分水滴及测出的间距值（左侧是起点，单位：m），当地重力加速度g＝10m/s² ，根据测量结果可得出：

(1) 平衡车加速运动到C点的速度大小v＝m/s；（结果保留三位有效数字）

(2) 通过分析路面上水滴间距的变化情况，可知平衡车从_______开始关闭动力； A. DE段 B. EF段 C. FG段 D. GH段

(3) 设平衡车运动过程中所受阻力的大小是人与车总重力的k倍，则k＝；（结果保留两位有效数字）

(4) 若该同学把50滴计成了49滴，测出的加速度将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【考点】

加速度; 牛顿第二定律;

【答案】

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实验探究题普通

1. 如图甲所示是用轻杆、小球和硬纸板等制作而成的一个简易加速度计，可以粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。忽略摩擦及空气阻力。

为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：

（1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器（使用的电源频率为 $\text{[math]}$ ）打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（保留三位有效数字）

（2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是。（填入所选物理量前的字母）

A.小球的质量m B.轻杆的长度L C.轻杆与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ D.小球的直径d

（3）物体运动的加速度a与上述所测物理量之间的关系式为。（用所测物理量的字母表示）

实验探究题普通

2. 如图所示是“探究加速度与力、质量关系”的实验装置。

(1) 将木板倾斜适当角度平衡摩擦力时，下列操作正确的是__________。 A. 小车应连接钩码但不连接纸带 B. 小车应连接纸带但不连接钩码 C. 小车应同时连接钩码和纸带

(2) 经正确操作后打出一条纸带，截取其中一段如图所示。在纸带上选取点O、A、B、C、D为计数点，相邻两计数点之间还有4个计时点没有画出，计数点O和计数点B之间的距离x=cm。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，小车的加速度大小为a=m/s²（计算结果保留2位有效数字）。

实验探究题普通

3. 某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动，实验时将打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带如图乙所示。

（1）实验时必要的措施是。（填正确选项前的字母标号）

A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车

C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力

（2）图乙中A、B、C、D、E、F、G为依次选取的计数点（每相邻两个计数点间还有四个点未画出），已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）

实验探究题普通