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    18．某实验小组应用如图所示装置探究加速度与物体受力的关系，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz．
    实验步骤如下：
    A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
    B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
    C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
    D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度．
    根据以上实验过程，回答以下问题：

    （1）对于上述实验，下列说法正确的是C．
    A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
    B．实验过程中砝码盘处于超重状态
    C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
    D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
    E．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
    （2）实验中打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a0.88m/s2，打下A点时小车的速度v=0.73m/s（结果保留两位有效数字）

    （3）图中的小车加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，与本实验相符合的是A

    分析 （1）根据实验原理，可知小车的加速度与砝码盘的加速度不等，但弹簧测力计的读数为小车所受合外力，砝码加速度向下，处于失重状态，不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件；
    （2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小；
    （3）数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，应该是过原点的一条倾斜直线．

    解答 解：（1）A、由图可知，小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍，故A错误；
    B、实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故B错误；
    C、小车相连的轻绳与长木板一定要平行，保证拉力沿着木板方向，故C正确；
    D、实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故弹簧测力计的读数小于砝码和砝码盘总重力的一半，故D错误；
    E、由于不是砝码的重力，即为小车的拉力，故不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故E错误；
    故选：C
    （2）设相邻两个计数点之间的位移分别为x1、x2、x3、x4，相邻两个计数点之间的时间间隔T=5×0.02=0.1s，
    由△x=aT2结合作差法得：a=$\frac{{x}_{4}+{x}_{3}-{x}_{2}-{x}_{1}}{4{T}^{2}}=\frac{0.0864+0.0775-0.0687-0.06}{0.04}$=0.88m/s2，
    打下A点时小车的速度为：v=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}=\frac{0.0687+0.0775}{0.2}=0.73m/s$，
    （3）由题意可知，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比，即为过原点的一条倾斜直线，故A符合；
    故选：A．
    故答案为：（1）C；（2）0.88，0.73；（3）A

    点评 解答实验问题的关键是正确理解实验原理，加强基本物理知识在实验中的应用，同时不断提高应用数学知识解答物理问题的能力；掌握求加速度的方法，注意单位的统一，同时理解由图象来寻找加速度与合力的关系．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线．则（　　）
    A．若改变光束的入射方向使θ角变大，则折射光线a首先消失
    B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
    C．在真空中，a光的波长小于b光的波长
    D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验室装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．下列说法错误的是（　　）
    A．将热量传给气体，其温度也未必升高
    B．单晶体的某些物理性质表现为各向异性，多晶体和非晶体的物理性质表现为各向同性
    C．理想气体等温膨胀时从单一热源吸收的热量可以全部用来对外做功，这一过程违反了热力学第二定律
    D．密闭在气缸里的一定质量理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．一根0.5m长的绳子，当它受到50N的拉力时即被拉断，如果在它的一端挂着一个质量为1kg的物体时（g取10m/s2）
    （1）使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动，求拉断绳子时物体的角速度；
    （2）如果这个物体在竖直平面上做圆周运动，最少需要多大的角速度才能把绳子拉断？这时物体的线速度多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．对于光波和声波，正确的说法是（　　）
    A．它们都能在真空中传播B．它们都能产生反射和折射
    C．它们都能产生干涉D．声波能产生干涉而光波不能
    E．它们都能产生衍射   

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    3．利用右图甲的实验装置可探究重物下落过程中物体的机械能守恒问题．如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，点O为电火花打点计时器打下的第一个点，分别测出若干连续点A、B、C…与O点的距离h1=70.99cm、h2=78.57cm、h3=86.59cm…如图所示，已知重物的质量为m=100g，g取9.80m/s2，请回答下列问题：

    （1）下列有关此实验的操作中正确的是：D
    A．重物应靠近打点计时器，然后先放开纸带让重物带动纸带自由下落再接通电源
    B．重物应选择体积大、密度小的材料
    C．实验时采用的电源为4-6V的低压交流电源
    D．计算B点的瞬时速度时应用vB=$\frac{{h}_{3}-{h}_{1}}{2T}$来求解
    （2）在打下点O到打下点B的过程中重物动能的增量为△EK=0.761J，重物重力势能的减少量为△EP=0.770J．（结果均保留三位有效数字）
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．一宇航员在某星球的表面做自由落体实验：让小球在离地面h高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，忽略一切阻力．求：
    （1）该星球的质量M；
    （2）该星球的第一宇宙速度V．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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    A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个原子核了
    B．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

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