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物理兴趣小组活动中，小红提出如下问题：“电梯上升过程中有什么运动规律？”小明同学决定通过实验来探究这一问题．
小明选择了台秤、钩码和停表等仪器进行实验，经过多次仔细的观察和测量，他探究出了电梯上升过程中速度随时间的变化规律（v-t图象），如图所示．
下面是小明的某次实验情况：他将台秤水平放置在电梯内，并把一质量m=0.5kg的钩码放在台秤的托盘上，电梯从第一层开始启动经过不间断地运行，最后停在最高层．在整个过程中，他记录下了台秤在不同时间段内的示数，记录的数据如下表所示，但由于疏忽，小明没有记录下13.0～19.0s 时间段内台秤的示数．请通过分析或计算解答下列问题：（设在每个时间段内台秤的示数都是稳定的，重力加速度g取10m/s²．）
（1）请你根据v-t图象及表格中的数据，判断在0～3.0s、3.0～13.0s、13.0～19.0s时间段内，电梯内的钩码所处的超、失重状态，并将判断的结果填入表格内相应的位置．
（2）在0～3.0s内，钩码的加速度大小是多少？
（3）v-t图象中电梯做匀速运动时的速度v是多少？
（4）电梯在13.0～19.0s 时间段内台秤的示数应该是多少？
时间（s）台秤示数（N）钩码超、失重判断
电梯启动前 5.0
0～3.0 5.8
3.0～13.0 5.0
13.0～19.0 ？
19.0以后 5.0

解：（1）0-3S加速度向上，钩码处于超重状态；
3-13S匀速运动，钩码不超重也不失重；
13-19S物体具有向下的加速度，钩码处于失重状态；
（2）0-3S内支持力为N=5.8N，由牛顿第二定律知a= $\text{[math]}$ =1.6m/s²．
（3）匀速运动的速度V=at=1.6×3=4.8m/s
（4）13-19S内加速度为a′，支持力为N′，由V-T图象知：
at₁=a′（t₃-t₂），所以a′= $\text{[math]}$ =0.8m/s²．
由mg-N₂=ma′知N₂=0.5×（10-0.8）=4.6N
由牛顿第三定律知13-19S时间段内台秤示数为4.6N
答：（1）0-3s加速度向上，钩码处于超重状态；
3-13s匀速运动，钩码不超重也不失重；
13-19s物体具有向下的加速度，钩码处于失重状态；
（2）在0～3.0s内，钩码的加速度大小是1.6m/s²．
（3）v-t图象中电梯做匀速运动时的速度v是4.8m/s
（4）电梯在13.0～19.0s 时间段内台秤的示数应该是4.6N．
分析：（1）根据速度时间图象分析各时间段的运动情况
（2）由图象得到0～3s内加速度大小，
（3）由由v-t图象知匀速运动的速度大小
（4）由速度时间图象知道13s～19s内的加速度，根据牛顿第二定律求示数．
点评：重点一：对表格的识别，要能通过表格知道，台秤的示数就等于称对人的支持力．重点二：要会对v-t图象的性质熟练应用，其内容包括，起点，交点，斜率，面积表示位移等．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：

物理兴趣小组活动中，小红提出如下问题：“电梯上升过程中有什么运动规律？”小明同学决定通过实验来探究这一问题．
小明选择了台秤、钩码和停表等仪器进行实验，经过多次仔细的观察和测量，他探究出了电梯上升过程中速度随时间的变化规律（v-t图象），如图所示．
下面是小明的某次实验情况：他将台秤水平放置在电梯内，并把一质量m=0.5kg的钩码放在台秤的托盘上，电梯从第一层开始启动经过不间断地运行，最后停在最高层．在整个过程中，他记录下了台秤在不同时间段内的示数，记录的数据如下表所示，但由于疏忽，小明没有记录下13.0～19.0s 时间段内台秤的示数．请通过分析或计算解答下列问题：（设在每个时间段内台秤的示数都是稳定的，重力加速度g取10m/s²．）
（1）请你根据v-t图象及表格中的数据，判断在0～3.0s、3.0～13.0s、13.0～19.0s时间段内，电梯内的钩码所处的超、失重状态，并将判断的结果填入表格内相应的位置．
（2）在0～3.0s内，钩码的加速度大小是多少？
（3）v-t图象中电梯做匀速运动时的速度v是多少？
（4）电梯在13.0～19.0s 时间段内台秤的示数应该是多少？

时间（s）	台秤示数（N）	钩码超、失重判断
电梯启动前	5.0
0～3.0	5.8
3.0～13.0	5.0
13.0～19.0	？
19.0以后	5.0

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（2010?四川）（1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中

．

②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验．
电压表V₁量程3V内阻约为900Ω
电压表V₂量程10V内阻约为3KΩ
电压表A量程60mA内阻约为5Ω
电源E₁电动势1.5V内阻约为0.2Ω
电源E₂电动势4.5V内阻约为0.4Ω
滑动变阻器（最大阻值为10Ω）．粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺

其主要实验步骤如下：
A．选取图中器材，按示意图连接电路
B．用伏安法测定电阻丝的阻值R
C．用刻度尺没出电阻丝的长度L
D．依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C．
E．处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系

L（m）	0.9956	0.8049	0.5981	0.4021	0.1958
R（Ω）	104.8	85.3	65.2	46.6	27.1

为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进．
（I）

将E₁改用为E₂

（II）

电流表的外接法

（Ⅱ）随着长度的减小，由伏特表和安培表的示数比值知电阻减小，当减小到一定程度之后，应该将电流表改为外接法．
（2）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S₁、S₂、S₃．请你根据下列S₁、S₂、S₃的测量结果确定该纸带为

．（已知当地的重力加速度为9.791m/s²）
A.61.0mm 65.8mm 70.7mmB.41.2mm 45.1mm 53.0mm
C.49.6mm 53.5mm 57.3mmD.60.5mm 61.0mm 60.6mm．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（17分）

（1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中。

②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表量程3V 内阻约为900

电压表量程10V 内阻约为3K

电压表量程60mA 内阻约为5

电源E₁ 电动势1.5V 内阻约为0.2

电源E₂ 电动势4.5V 内阻约为0.4

滑动变阻器（最大阻值为10）。粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺

其主要实验步骤如下：

A．选取图中器材，按示意图连接电路

B．用伏安法测定电阻丝的阻值R

C．用刻度尺没出电阻丝的长度L

D．依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C

E．处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系

L(m)	0.9956	0.8049	0.5981	0.4021	0.1958
R()	104.8	85.3	65.2	46.6	27.1

为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进。

（I）

（II）

（2）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S₁、S₂、S₃。请你根据下列S₁、S₂、S₃的测量结果确定该纸带为。（已知当地的重力加速度为9.791m/s²）

A．61.0mm 65.8mm 70.7mm B．41.2mm 45.1mm 53.0mm

C．4936mm 53.5mm 57.3mm D．60.5mm 61.0mm 60.6mm

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（17分）

②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表量程3V 内阻约为900

电压表量程10V 内阻约为3K

电压表量程60mA 内阻约为5

电源E₁ 电动势1.5V 内阻约为0.2

电源E₂ 电动势4.5V 内阻约为0.4

滑动变阻器（最大阻值为10）。粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺

其主要实验步骤如下：

A．选取图中器材，按示意图连接电路

B．用伏安法测定电阻丝的阻值R

C．用刻度尺没出电阻丝的长度L

D．依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C

E．处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系

L(m)	0.9956	0.8049	0.5981	0.4021	0.1958
R()	104.8	85.3	65.2	46.6	27.1

为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进。

（I）

（II）

A．61.0mm 65.8mm 70.7mm B．41.2mm 45.1mm 53.0mm

C．4936mm 53.5mm 57.3mm D．60.5mm 61.0mm 60.6mm

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值秀小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中。

②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表V 量程3V 内阻约为900

电压表V 量程10V 内阻约为3K

电压表A 量程60mA 内阻约为5

电源E₁ 电动势1.5V 内阻约为0.2

电源E₂ 电动势4.5V 内阻约为0.4

滑动变阻器（最大阻值为10）。粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺

其主要实验步骤如下：

A.选取图中器材，按示意图连接电路

B.用伏安法测定电阻丝的阻值R

C.用刻度尺没出电阻丝的长度L

D.依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C

E.处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系

L(m)	0.9956	0.8049	0.5981	0.4021	0.1958
R()	104.8	85.3	65.2	46.6	27.1

为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进。

（I）

（II）

A.61.0mm 65.8mm 70.7mm B. 41.2mm 45.1mm 53.0mm

C.49.6mm 53.5mm 57.3mm D. 60.5mm 61.0mm 60.6mm

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