课时作业(八)
一、实验题(共14个小题，1～10每题6分，共60分，11～14每题10分共40分，满分100分)
1．(2017·海南)某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图(a)和图(b)所示．
由图可读出，圆管内壁的直径为________ cm，圆管外壁的直径为________ cm；由此可计算出金属圆管横截面的面积．
答案 2.23 2.99
分析 解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．
解析 图(a)中游标卡尺的主尺读数为22 mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.1 mm＝0.3 mm，所以最终读数为：22 mm＋0.3 mm＝22.3 mm＝2.23 cm.
图(b)中游标卡尺的主尺读数为29 mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为9×0.1 mm＝0.9 mm，所以最终读数为：29 mm＋0.9 mm＝29.9 mm＝2.99 cm.
2．(2018·枣阳市校级三模)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．
(2)本实验采用的科学方法是________．
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
(3)某同学在做该实验时认为：
A．拉橡皮条的细绳长一些，实验效果较好
B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些，且拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在实验中O点位置不能变
E．细绳可以用弹性绳代替
其中不正确的是________(填入相应的字母)．
答案 (1)F′ (2)B (3)C
分析 (1)在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可得到正确解答；(2)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；(3)本实验的原理为：F′的作用效果应与另外两个力的作用效果相同，则可知，F′即为两力的合力；根据平行四边形定则作出两个分力的合力F，再作出F′的图示，比较F与F′则可验证平行四边形定则．
解析 (1)F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不再重合；
(2)合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故B项正确，A、C、D三项错误，故选B项．
(3)A项，在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些，故A项正确；B项，作图时，我们是在白纸中作图，作出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有较大差别，故应使各力尽量与木板面平行，故B项正确；C项，两个拉力的夹角过大，合力会过小，量取理论值时相对误差变大，夹角太小，会导致作图困难，也会增大偶然误差，故C项错误；D项，为了保证两次拉橡皮条的作用效果相同，在实验中O点位置不能变，故D项正确．E项，细绳是表明方向用的，可以用弹性绳代替，故E项正确．故选C项．
3．(2018·葫芦岛一模)在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙两种装置：
(1)若采用乙装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是________．
A．刻度尺 B．天平
C．弹簧秤 D．秒表
(2)设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则在用甲装置实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，所得“验证动量守恒定律”的结论为(用装置中的字母表示)________．
答案 (1)AB (2)m1·OP＝m1·OM＋m2·O′N
分析 (1)求出需要验证的表达式，根据表达式确定需要测量的量，而后选择实验器材．
(2)根据动量守恒定律与图示实验情景确定需要验证的表达式．
解析 (1)小球离开轨道后做平抛运动，由h＝gt2得小球做平抛运动的时间t＝，由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证：m1v1＝m1v1′＋m2v2，则：m1v1t＝m1v1′t＋m2v2t，得m1x1＝m1x1′＋m2x2，由图所示可知，需要验证：m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，因此实验需要测量的量有：①入射小球的质量，②被碰小球的质量，③入射小球碰前平抛的水平位移，④入射小球碰后平抛的水平位移，⑤被碰小球碰后平抛的水平位移，测量水平位移需要用刻度尺，测质量需要天平，因此需要的实验器材是AB.
(2)由(1)可推知，实验需要验证：m1·OP＝m1·OM＋m2·O′N.
