【题目】在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图甲所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：
（1）当m与M的大小关系满足______时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。
（2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法正确的是:_______________
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差
D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式 a＝mg/M求出。
（3）图中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间的时间间隔是_____由该纸带可求得小车的加速度
=______．（计算结果保留三位有效数字）
【答案】m<<M BC 0.1 s 1.11m/s2
【解析】
当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力；平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；根据逐差法即可求出加速度。
（1）根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma，对M：F拉=Ma，联立可得：
，当M＞＞m时，即小车的质量远大于砝码和盘的总质量，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力。
（2）平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差，故C正确；小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式
求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，故D错误。所以BC正确，AD错误。
（3）每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间的时间间隔是T=0.02s×5=0.1s，由△x=aT2可知，物体的加速度：
。
心算口算巧算一课一练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°角，ab＝4cm，bc＝10cm，将一个带电量为2×10-8C的电荷从a移到b时，电场力做功-4×10-6J，则( )
A. 将此电荷从b移到c电场力做功-5×10-6J
B. 将此电荷从b移到c电场力做功5×10-6J
C. ac间电势差Uac为-450V
D. ac间电势差Uac为-200V
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【题目】如图，不计空气阻力，从O点水平抛出的小球抵达光滑斜面上端P处时，速度方向恰好沿着斜面方向，然后紧贴斜面PQ做匀加速直线运动。下列说法正确的是
A. 小球在斜面上运动的加速度大小比平抛运动时的大
B. 小球在斜面上运动的加速度大小比平抛运动时的小
C. 撤去斜面，小球仍从O点以相同速度水平抛出，落地速率将不变
D. 撤去斜面，小球仍从O点以相同速度水平抛出，落地时间将不变
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【题目】如图用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球。两小球均保持静止。当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度大小为（ ）
A. a1=g a2=g B. a1=g a2=0 C. a1=0 a2=0 D. a1=2g a2=0
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【题目】如图所示，EF与GH间为一无场区．无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板．无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上．一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动．(不计粒子的重力、管的粗细)
求：(1)O处点电荷Q的电性和电荷量；
(2)两金属板间所加的电压．
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【题目】水平传送带以v0=2m/s的速度在水平方向做匀速直线运动，这时将一质量为m=1kg的小物体轻轻放在传送带的左端（如图所示），已知传送带与物体的摩擦因数为μ=0.1，传送带的长度为L=10m，问经多长时间能将物体送到右端。（g=10m/s2）
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【题目】某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据如下表：（重力加速度g取9.8m/s2）
(1)根据所测数据，在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线______________.
(2)由图可知，弹簧的原长为________cm,图像出现曲线的原因为___________________
(3)根据所测得的数据和关系曲线可判断，在_________N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律。这种规格的弹簧劲度系数为________N/m。
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【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系.一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量.（滑轮质量不计）
（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是__________.
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出）.已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为__________m/s2（结果保留两位有效数字）.
（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为
，求得图线的斜率为k，则小车的质量为__________.
A.
B.
C.
D.
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【题目】如图所示，在坐标系xOy的第一象限内有方向竖直向上的匀强电场，第二象限内有磁感应强度大小为B1(未知)、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第三、四象限内有磁感应强度大小为B2(未知)、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一带电荷量为q、质量为m的带负电的粒子，从x轴上的P点(-L,0)，沿与x轴负方向成37°角的方向向上射出，射出时的初速度大小为
，经磁场偏转后，垂直通过y轴，粒子运动过程中第一次通过x轴时，速度方向与x轴的正方向刚好成37°角，又经过一段时间刚好从P点第二次通过x轴。不计粒子的重力。求：(sin37°=0．6，cos37°=0．8)
(1)磁感应强度B1的大小及粒子第一次通过y轴的位置；
(2)电场强度E及磁感应强度B2的大小；
(3)粒子从P点出发再回到P点所用的时间。
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