[题目]“探究加速度与物体质量.物体受力的关系的实验装置如图所示: (1)打点计时器是一种计时仪器.其电源频率为50Hz.常用的电磁式打点计时器和电火花计时器.使用的都是 (填“直流电或“交流电 ).(2)下列措施中不正确的是 A．为了使绳对小车拉力的大小近似等于砝码总的重力.要求砝码的总质量m远小于小车的质量M.B．平衡摩擦力的方法就� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示:

（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是__________（填“直流电”或“交流电”）。

（2）下列措施中不正确的是________

A．为了使绳对小车拉力的大小近似等于砝码总的重力，要求砝码的总质量m远小于小车的质量M。

B．平衡摩擦力的方法就是添加砝码，使小车能匀速滑动

C．每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力

D．实验中通过增加砝码来改变小车受到的拉力

（3）某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4 个计时点没有标出，其中s1= 7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b 点的瞬时速度大小是_______m/s；纸带加速度的大小是___________m/s2（计算结果保留两位有效数字）．

（4）某同学将长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大。用a 表示小车的加速度，F 表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a - F 关系图像是_______

【答案】(1) 交流电 (2) BC (3) 0.74 0.62 (4) C

【解析】

（1）电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是交流电。

（2）设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有mg=（m+M）a，解得；以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=，显然要有F=mg必有M＞＞m，即于砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，选项A正确；平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动，故B错误；每次改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；实验中通过增加砝码来改变小车受到的拉力，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选BC．

（3）相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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b点时小车的瞬时速度大小．vb==0.74m/s；

设a到b之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3-x1=2a1T2；x4-x2=2a2T2；为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：a=（a1+a2）；

即小车运动的加速度计算表达式为：

（4）平衡摩擦力时把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大，在不挂砝码盘时，小车受到的合力不为零，小车已经有加速度，a-F图象不过原点，在a轴上有截距，绘出的a-F图象是C．

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【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源．

（1）设电火花计时器的周期为T，计算F点的瞬时速度vF的公式为vF＝________；

（2）他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象，并利用该图象求出物体的加速度a＝________m/s2；

对应点	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

（3）如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

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【题目】有一个匀强电场，电场线和坐标平面xOy平行，以原点O为圆心，半径为r=10cm的圆周上任意一点P的电势，θ为O、P两点的连线与x轴正方向所成的角， A、B、C、D为圆周与坐标轴的四个交点，如图所示。

（1）求该匀强电场场强的大小和方向。

（2）若在圆周上D点处有一个α粒子源，能在xOy平面内发射出初动能均为200eV的α粒子（氦核）。当发射的方向不同时，α粒子会经过圆周上不同的点，在所有的这些点中，α粒子到达哪一点的动能最大？最大动能是多少eV？

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【题目】如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量．。质量的铁块以水平速度，从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端。在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为

A. 3J B. 6J C. 20J D. 4J

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【题目】如图所示,一小滑块(可视为质点)沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速直线运动,依次经A、B、C、D到达最高点E,已知xAB=xBD=6 m,xBC=1 m,滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2 s。设滑块经过B、C两点时的速度分别为vB、vC,则(　　)

A. vC=6 m/s B. vB= m/s

C. xDE=3 m D. 滑块从D到E所用时间为4 s

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（1）求该匀强电场场强的大小和方向。

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【题目】如图所示,用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端,让A球仍从位置C由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,0点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图所示。

(1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足m1__________m2(填“>”或“<”);除了图中器材外,实验室还备有下列器材,完成本实验还必须使用的两种器材是______。

A.秒表

B.天平

C.刻度尺

D.打点计时器

(2)下列说法中正确的是______。

A.如果小球每次从同一位置由静止释放,每次的落点一定是重合的

B.重复操作时发现小球的落点并不重合,说明实验操作中出现了错误

C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

D.仅调节斜槽上固定位置C,它的位置越低,线段0P的长度越大

(3)在某次实验中,测量出两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上,测量出三个落点位置与0点距离OM、OP、0N的长度。在实验误差允许范围内,若满足关系式____________,则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒;若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足关系式____________。(用测量的量表示)

(4)在OP、0M、0N这三个长度中,与实验所用小球质量无关的是______,与实验所用小球质量有关的是_________。

(5)某同学在做这个实验时,记录下小球三个落点的平均位置M、P、N,如图所示。他发现M和N偏离了0P方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒,他想到了验证这个猜想的办法:连接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影点M′、N′。分别测量出OP、OM′、ON′的长度。若在实验误差允许的范围内,满足关系式：____________则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。