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某同學通過圖甲實驗裝置

 發布時間：2025-04-30 11:28:53

㈠ 某同學用如圖甲所示的裝置進行「探究功與物體速度變化的關系」實驗，得到圖乙所示的紙帶，下列說法正確的

A、橡皮筋拉小車時的作用力是變力，我們不能求變力做功問題，但選用相同的橡皮筋，且伸長量都一樣時，橡皮條數的關系就是做功多少的關系，因此用不同條數的橡皮筋且拉到相同的長度，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數關系，故A正確；
B、橡皮筋拉小車時的作用力是變力，我們不能根據公式W=FL求變力做功問題，因此實驗中並非通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數值，故B錯誤；
C、根據紙帶上所打的點可知，A、B兩點間的點距逐漸增大，因此小車做加速運動，此時的速度不是小車最後獲得的速度，故C錯誤；
D、小車先加速運動後勻速，最後勻速的速度是小車的最大速度，即為所求速度，因此需要根據點距均勻的點來求出小車獲得的速度大小，即可以通過測量B、C兩點間的距離計算小車獲得的速度，故D正確．
故選：AD．

㈡ 某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地

①從紙帶上的數據分析得知：在點計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數點7之後，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速；
②每5個點取1個計數點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
v5=

0.1101+0.0900
2×0.1
=1.00m/s
v6=
0.1101+0.1228
2×0.1
m/s=1.16m/s
③由紙帶可知，計數點7往後做減速運動，根據作差法得：
a=
0.046+0.066?0.0861?0.1060
4×(0.1)2
=-2.00m/s2．
所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2
④打點周期與交流電的周期相同，T=
1
f
=0.02s，當電源頻率高於50Hz時，實際打點周期將變小，而進行計算時，仍然用0.02s，因此測出的速度數值將比物體的真實數偏小．
故答案為：（1）6，7
（2）1.00，1.16
（3）2.00，偏小

㈢ 某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恆定律．（1）請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤

（1）打點計時器不能使用直流電源，應使用交流電源．重物開始釋放時應緊靠打點計時器，否則打不到點或打的點太少．
（2）E點的速度等於DF段的平均速度，所以vE＝

h5?h3
2T
．
故答案為：（1）打點計時器應使用交流電源，重物釋放時應緊靠打點計時器．（2）
h5?h3
2T

㈣ 某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律，物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地

（1）從計數點6和7之間某時刻開始減速，因為相等時間內的位移越來越小．版
（2）根據某權段的平均速度等於中時刻的速度，則有：v5=

x46
2T
＝
0.1101+0.0900
0.2
＝1.00m/s．
（3）由紙帶可知，計數點7往後做減速運動，根據作差法得：
a=
x9?11?x7?9
4T2
＝
(0.0660+0.0460)?(0.106+0.0861)
4×0.01
=-2.00m/s2，則加速度的大小為2.00m/s2．
在減速階段產生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大．
故答案為：（1）6，7（2）1.00
（3）2.00，偏大

㈤ 某同學用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質量M的關系。打點計時器所用交變電流的頻率

（1）0.51（2）小於、m << M

㈥ 某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地

①從紙帶上的數據分析得知：在計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是內加速運動，在容計數點7之後，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速．
②勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等於該過程中的平均速度，因此有：
v9＝

x810
2T
＝
(8.61+6.60)cm
2×0.1s
＝0.76m/s
v8＝
x79
2T
＝
(10.60+8.61)cm
2×0.1s
＝0.96m/s
③由紙帶可知，計數點7往後做減速運動，有：x1=10.60cm，x2=8.61cm，x3=6.60cm，x4=4.60cm，
因此△x≈-2.00cm=-0.02m，T=0.1s，代入公式△x=aT2得：
a＝
△x
T2
＝?2.00m/s2，負號表示物體做減速運動，所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2．
④根據運動學公式有：x＝v0t+
1
2
at2，因此有：
x
t
＝v0+
1
2
at
因此如果以
x
t
為縱坐標、以t為橫坐標作圖象，得到圖象的斜率為k=
1
2
a，即a=2k．
故答案為：①6；②0.76，0.96③2.0 ④2k．

㈦ 某同學想通過如圖裝置實驗、探究SO2與Na2O2反應的產物．（夾持裝置已略去，裝置的氣密性良好）Ⅰ．裝置B

Ⅰ水能和過氧化鈉反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應的離子方程式為：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；
空氣中含有二氧化碳和水蒸氣，鹼石灰是乾燥劑，所以能吸收水分，防止水蒸氣的干擾；鹼石灰能和二氧化碳反應，防止二氧化碳的干擾，所以裝置D的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入C裝置與Na2O2反應．
故答案為：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入C裝置與Na2O2反應．
Ⅱ、①要檢驗是否有氧氣生成，必須先使分液漏斗中的硫酸進入錐形瓶參加反應生成二氧化硫，所以先打開分液漏鬥上口瓶塞和下口旋塞，使溶液進入錐形瓶．
故答案為：打開分液漏鬥上口瓶塞和下口旋塞．
Ⅲ、假設1：只有Na2SO3；假設2：只有Na2SO4；所以假設3為有Na2SO3和Na2SO4．
故答案為：有Na2SO3和Na2SO4．
（1）二氧化硫有還原性，過氧化鈉有強氧化性，所以二氧化硫能被過氧化鈉氧化，二氧化硫和過氧化鈉反應的方程式為：Na2O2+SO2=Na2SO4 ．
故答案為：Na2O2+SO2=Na2SO4 ．
（2）硝酸有強氧化性，能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子，所以該方案不合理．
故答案為：否．
（3）要做驗證假設3的實驗先溶解固體，故先選③；亞硫酸鈉和硫酸鈉都和氯化鋇發生生成白色沉澱，導致所以無法確定假設3是否正確；先加稀鹽酸，亞硫酸鈉和稀鹽酸發生生成刺激性氣味的氣體而去除亞硫酸鈉，硫酸鈉和稀鹽酸不反應，所以就排除了亞硫酸鈉的干擾，再向該溶液中加氯化鋇溶液，如果生成白色沉澱，就證明該固體中含有硫酸鈉，所以正確的實驗操作順序是③①②．
故答案為：③①②．

㈧ 某同學利用圖甲所示實驗裝置來測定鋁元素的相對原子質量。 (1)圖中儀器C的瓶頸上標有刻度。將一定質量的鋁

Al和稀硫酸反應生成氫氣

2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2（g）
氣態的氫氣進入B將水排入C則可測氫氣體積
進而算出氫氣的物質的量與鋁的物質的量
結果偏大是因為鋁中夾雜了比鋁摩爾質量小但同樣可以和稀硫酸反應的金屬

所以

（1）c的作用是 測量氣體體積
（2）③

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