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    13．某实验小组用如图1所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力．

    ①除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有刻度尺、天平．
    ②为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是B．
    A．实验操作时要先放小车，后接通电源
    B．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
    C．实验前对装置进行平衡摩擦力的操作时，需要在细线一端挂上空的砂桶
    ③如图2所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究功与速度变化的关系．已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g．图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m．请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来mgx=$\frac{M（{x}_{2}^{2}-{x}_{1}^{2}）}{32{T}^{2}}$．

    分析 ①由于实验需要测量小车速度和质量，故还需要的测量仪器有刻度尺、天平．
    ②解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．
    ③恒力做功根据W=Fscosα进行计算，用平均速度代替瞬时速度的方法求出AB两点的速度，进而求出动能的改变量．

    解答 解：①由于实验需要测量小车速度，速度是使用打点计时器打的纸带计算得出的，故要测量点距，需要刻度尺；本实验还要测量质量，故选要天平．
    ②A、实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故A错误．
    B、在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能使得砂和砂桶的总重力近似等于细绳对小车的拉力．故B正确．
    C、实验前对装置进行平衡摩擦力的操作时，不需要在细线一端挂上空的砂桶，故C错误．
    故选：B．
    ③小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m．则对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力mg，所以恒力对小车做的功可表示为：mgx．
    由v${\;}_{\frac{t}{2}}$=$\frac{x}{t}$
    可知，vA=$\frac{{x}_{1}}{4T}$，
    vB=$\frac{{x}_{2}}{4T}$．
    所以小车动能的改变量为：$\frac{1}{2}$MvB2-$\frac{1}{2}$MvA2=$\frac{1}{2}$M（$\frac{{x}_{2}}{4T}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\frac{{x}_{1}}{4T}$）2=$\frac{M（{x}_{2}^{2}-{x}_{1}^{2}）}{32{T}^{2}}$
    本实验就是要验证减少的重力势能是否等于增加的动能，即mgx=$\frac{M（{x}_{2}^{2}-{x}_{1}^{2}）}{32{T}^{2}}$．
    故答案为：①刻度尺、天平，②B，③mgx=$\frac{M（{x}_{2}^{2}-{x}_{1}^{2}）}{32{T}^{2}}$．

    点评 明确“探究恒力做功与动能改变的关系”实验的实验原理及方法是求解本题的关键．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决．

    练习册系列答案
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    （1）阻力只与雨滴的半径成正比，即F=kr（k为常数）．
    （2）阻力只与速度的平方成正比，即F=kv2（k为常数）．
    （3）阻力与速度的平方和半径的乘积成正比，即F=krv2（k为常数）．
    你认为哪种假设能够解释雨滴收尾速度与半径成正比这一关系？请写出推导过程．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．用r0表示分子引力与斥力平衡时两分子间的距离，下列各图中可以定性反映分子作用力F或分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是（　　）
    A．B．C．D．

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    A．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    （1）如图甲所示为超超同学连接的实物线路，你认为连接是否正确？正确（填“正确”或“错误”）
    （2）开关闭合之前滑动变阻器的滑片应该置于A端（选填“A端”或“B端”）
    （3）超超在实验中测得有关数据如表，其中一组数据有明显的错误，请你判断错误的是第5组．
    实验次数12345678
    I/A0.120.210.290.340.3800.420.450.47
    U/V0.200.400.600.801.001.201.401.60
    （4）如图乙所示是超超同学某次测量时电流表、电压表的示数，则电流表读数为0.50 A，电压表读数为2.20 V．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．以往，已知材料的折射率都为正值（n＞0）．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n＜0），称为负折射率材料．位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足$\frac{sini}{sinr}$=n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）．现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出．若该材料对此电磁波的折射率n=-1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力．
    B．平衡摩擦力的方法就是，在沙桶中添加细沙，使小车能匀速滑动．
    C．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
    D．实验中通过在沙桶中增加细沙来改变小车受到的拉力
    E．每次小车都要从同一位置开始运动
    F．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．50mB．44.1mC．24.5mD．25m

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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    D．随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力一定先减小后增大
    E．随着分子间距离的增大，分子势能可能先减小后增大

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