Question

【題目】（1）如圖1所示為示波器的面板，將衰減旋鈕旋至“”時，在屏上顯示出一個完整的波形。但波形亮度低。若要增大波形的亮度，應調節_______旋鈕；若要使波形在豎直方向的幅度增大，應調節_______旋鈕（填圖中旋鈕旁標注的數字）。

（2）利用如圖2所示的裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗。

① 除了圖中所給的器材以及交流電源和導線外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是____________ 。

A．秒表

B．天平（含砝碼）

C．彈簧測力計

D．刻度尺

② 甲同學實驗時這樣平衡摩擦力。按圖裝置把實驗器材安裝好，先不掛重物，將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。用墊塊把木板一端墊高，接通打點計時器，讓小車以一定初速度沿木板向下運動，并不斷調節木板的傾斜度，直到小車拖動紙帶沿木板做_______運動。

③ 甲同學利用v-t圖像求出每條紙帶對應的加速度。他在處理其中一條紙帶時，求出每個計數點對應的速度，并將各點的速度都標在了如圖3所示的坐標系中。請在坐標系中作出小車運動的v-t圖像，并利用圖像求出小車此次運動的加速度a = __________m/s2。

④ 乙同學在驗證小車加速度a與所受拉力F的關系時，根據實驗數據作出的a-F圖像如圖4所示。發現圖線不過原點，原因可能是_________。

A．木板一端墊得過高

B．木板一端墊得過低

C．盤和砝碼的總質量太大了

D．盤和砝碼的總質量太小了

⑤ 丙同學作出的a-F圖像如圖5所示。發現圖線有一段是曲線，他認為這是系統誤差造成的。他將實驗方法做了如下改進：他先將一些砝碼放在小車上；之后每次從小車上取下一些砝碼移到牽引小車的盤上；重復多次實驗，直到將砝碼全部移到盤中；根據測得的數據，繪制出小車加速度a隨著盤和盤中的砝碼所受重力F變化的關系圖線，得到的是一條過原點的直線。已知盤和所有砝碼的總質量為m，小車的質量為M。請你分析說明圖線為直線的原因，并說明圖線斜率的物理意義。

Answer 1

【答案】 （1）1，8 （2）① BD ② 勻速直線 ③ 作圖略 0.95-1.05 ④A ⑤ 根據牛頓第二定律，可得，其中M+m為定值，所以a-F圖像為過原點的直線，斜率為

【解析】（1）若要增大波形的亮度，應調節亮度旋鈕1；若要使波形在豎直方向的幅度增大，應調節“Y增益”旋鈕8；

（2）① 除了圖中所給的器材以及交流電源和導線外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是：天平和刻度尺，故選BD；②平衡摩擦力時，經調解最后應使小車拖著紙帶沿木板做勻速直線運動。

③畫出v-t圖線如圖：

利用圖像求出小車此次運動的加速度 ；

④根據的a-F圖像可知，當不加外力時小車已經有了加速度，故圖線不過原點的原因是平衡摩擦力過頭了，即木板一端墊得過高，故選A.

⑤ 根據牛頓第二定律，可得，其中M+m為定值，所以a-F圖像為過原點的直線，斜率為.

點睛；此題是課本實驗稍加變形而來；關鍵是對課本上的基礎實驗做到熟悉理解，并搞清實驗的原理；對基本實驗的考查是高考中經常考查的熱點.