Ⅰ．某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．用一條橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．實(shí)驗(yàn)中木板水平放置，小車在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是
A．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B．橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)
C．小車恰好運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已超過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
Ⅱ．探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一，有同學(xué)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與哪些因素有關(guān)．他以圓形砂輪為研究對(duì)象，研究其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與質(zhì)量、半徑、角速度的具體關(guān)系．砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為

10

π

牛（不計(jì)轉(zhuǎn)軸與砂輪的摩擦），分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同的角速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)如下表所示：
（1）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能E_k與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為（比例系數(shù)用k表示）．
（2）以上實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理學(xué)中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)方法是．

半徑r/cm	質(zhì)量m/kg	角速度ω（rad/s）	圈數(shù)	轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek/J
4	1	2	8
4	1	3	18
4	1	4	32
4	2	2	16
4	3	2	24
4	4	2	32
8	1	2	16
12	1	2	24
16	1	2	32

Ⅲ．測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖2所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使．
（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)
μ=．
（3）如圖3為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₅=8.42cm，x₆=9.70cm．則木塊加速度大小a= m/s²（保留兩位有效數(shù)字）．

在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：

（1）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，實(shí)驗(yàn)器材的組裝情況如圖甲所示．請(qǐng)你指出該裝置中存在的錯(cuò)誤或不妥之處：
①．
②．
③．
（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變，得到了小車的加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示．請(qǐng)你在圖乙坐標(biāo)紙中建立合適的坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖象．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	加速度（a/m?s-2）	小車與砝碼總質(zhì)量（m/kg）	小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)（m-1/kg-1）
1	0.31	0.20	5.0
2	0.30	0.25	4.0
3	0.22	0.30	3.3
4	0.18	0.35	2.9
5	0.16	0.40	2.5
6	0.14	0.45	2.2

（3）保持小車的質(zhì)量不變，改變小盤中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖象如圖丙所示．該圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，其主要原因是．

Ⅰ．在伽利略羊皮紙手稿中發(fā)現(xiàn)的斜面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示，人們推測(cè)第二、三行數(shù)據(jù)可能分別表示時(shí)間和長(zhǎng)度．伽利略時(shí)代的1個(gè)長(zhǎng)度單位相當(dāng)于現(xiàn)在的29/30mm，假設(shè)1個(gè)時(shí)間單位相當(dāng)于現(xiàn)在的0.5s．由此可以推測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)光滑斜面的長(zhǎng)度至少為m，斜面的傾角約為度．（g取10m/s²，角度很小時(shí)其弧度值約等于其正弦值）
伽利略手稿中的數(shù)據(jù)

1	4	9	16	25	36	49	64
1	2	3	4	5	6	7	8
32	130	298	526	824	1192	1600	2104

Ⅱ．如下圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．
（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后順序排序：
．
①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸
②接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來
③啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來
④關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器，研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值
（2）要得到角速度ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是
A．秒表   B．毫米刻度尺   C．圓規(guī)   D．量角器
（3）寫出ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理的意義：．
（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)分布曲線將不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線（如圖丙所示）．這樣做測(cè)量結(jié)果將（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：
（1）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖1所示，該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處，請(qǐng)你指出其中的兩處：
①；
②．
（2）改正好實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	加速度 a/（m/s2）	小車與砝碼總質(zhì)量m/kg	小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)m-1/kg-1
1	0.31	0.20	5.0
2	0.25	0.25	4.0
3	0.22	0.30	3.3
4	0.18	0.35	2.9
5	0.16	0.40	2.5

請(qǐng)你在右則方格紙（如圖2）中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的曲線．