【题目】如图所示的实验装置可以验证动能定理表达式。水平气垫导轨上A处固定安装一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块前端固定拉力传感器并通过细线绕过气垫导轨左端定滑轮与钩码相连，滑块从静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上
位置的上方.
(1)某同学用游标卡尺测量遮光条宽度
,如图所示，则 =_____ 
.
(2)实验时接通气源稳定后，滑块静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间差为
，测得滑块(包括遮光条)与拉力传感器的总质量为
,为了测量拉力对滑块做的功，需要测量和记录的物理量是__________ (写出物理量及对应的符号)，若滑块运动过程中表达式_________在误差允许的范围内成立，即可验证动能定理。
(3)下列不必要的实验要求是____(请填写选 项前对应的字母).
A.调整气垫导轨到水平状态
B.应使滑块(包括遮光条)的质量远大于钩码的质量
C.已知当地重力加速度
D.应使牵引滑块的细线与气垫导轨平行
【答案】0.220 拉力传感器示数F 
间的距离、
BC
【解析】
由题意可知考查验证动能定理实验，根据实验原理分析可得。
(1) [1] 游标卡尺为20分度，精确度为0.05mm，(2+0.05×4)mm=2.20mm=0.220 cm
(2) [2] 功的计算式W=FL，所以要记录拉力传感器示数F A、B间的距离L，
(3) [4]
A．调整气垫导轨到水平状态，才能保证滑块运动过程中受到的合外力恒定，故A操作有必要。
B．该实验中有拉力传感器，力F可以测出，力F的大小不用钩码的重力来表示，所以滑块(包括遮光条)的质量没有必要远大于钩码的质量，故B符合题意；
C．验证的表达式中不含重力加速度g，所以没有必要知道当地的重力加速度。故C符合题意。
D．应使牵引滑块的细线与气垫导轨平行， 这样才能保证滑块运动过程中合外力恒定，故D不符合题意。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线
方向未标出
图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称
则下列说法中正确的是 
A. 这两点电荷一定是等量异种电荷
B. 这两点电荷一定是等量同种电荷
C. D,C两点的电场强度一定相等
D. C点的电场强度比D点的电场强度小
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【题目】如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，接有四个阻值相同的定值电阻，变压器初级线圈接到交流电源上，下面说法正确的是( )
A. 副线圈电压是电源电压的2倍
B. 流过R1的电流是副线圈上电流的2倍
C. R1上的电功率是R2上电功率的2倍
D. R1上的电功率是R2上电功率的9倍
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【题目】如图所示，在空间中有一坐标系Oxy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I和 Ⅱ，直线OP是它们的边界．区域I中的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外；区域Ⅱ中的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向内．边界上的P点坐标为(4L，3L)．一质量为 m、电荷量为q的带正电粒子从P点平行于y轴负方向射人区域I，经过一段时间后， 粒子恰好经过原点O．忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法中不正确的是 （ ）
A.该粒子一定沿y轴负方向从O点射出
B.该粒子射出时与y轴正方向夹角可能是74°
C.该粒子在磁场中运动的最短时间
D.该粒子运动的可能速度为
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【题目】中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一 发现是诺贝尔奖级的成果。如图所示，厚度为
，宽度为
的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。下列说法正 确的是( )
A.达到稳定状态时，上 表面的电势低于下表面电势
B.仅增大时，上、下表面的电势差减小
C.仅增大电流
时，上、下表面的电势差增大
D.在电子向金属导体板某一侧聚集的过程中，电子所受的洛伦兹力对电子做正功
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【题目】为了准确测量宇宙射线的中带电粒子组成，可以在轨道空间站上安装太空粒子探测器"和质谱仪。某种“太空粒子探测器"由加速装置、偏转装置和收集装置三部分组成，其原理可简化为图甲所示。环形薄层区域内有辐射状的加速电场，电场的边界为两个同心圆，圆心为
，外圆的半径为
( 图中比例是示意图，
远小于
)，内圆半径,外圆与内圆间电势差为
。内圆内有方向垂直纸面向里的匀强磁场。收集装置是以O为圆心，半径为
的圆形收集板可以吸收打在板上粒子。假设有一质量为
、电荷量为
的带正电粒子，从加速电场的外圆边界由静止开始加速，粒子进入磁场后，发生偏转，最后打在收集板上并被吸收,不考虑粒子间相互作用及收集板上电荷的作用。
(1)求粒子刚到达内圆时速度的大小;
(2)若改变内圆中磁场的磁感应强度，带电粒子刚好没有被收集板吸收而在探测器内做周期性运动,求此时磁感应强度大小,并求出带电粒子运动的周期(不计粒子在电场中的运动时间);
(3)现“太空粒子探测器收集到质量分别为
和、电荷量均为
的两种粒子，粒子从静止开始经图乙所示的电压为
的加速电压加速后通过狭缝
并垂直磁场边界进入磁感应强度为Bo的匀强磁场中，最后打在位于磁场边界处的照相底片上,磁场垂直纸面向外，不考虑粒子间的相互作用，若粒子进入磁场时与垂直磁场边界的方向可能存在0到
的角度偏差，要使两种粒子在底片上没有重叠，求狭缝的宽度
满足的条件。
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【题目】如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间动摩擦因数为μ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱．导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B．在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a．
（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；
（2）经过多长时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？
（3）某过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量．
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【题目】某学习小组利用弹簧测力计同时进行了“探究弹力和弹簧伸长量的关系”和“探究弹性势能和弹簧伸长量的关系”的实验。具体操作如下：
(1)将弹簧秤左端固定并安装拉力传感器(图中未画出)，缓慢向右拉动挂钩至某位置，读出传感器的示数为F0，用刻度尺测量弹簧的伸长量x0；
(2)多次改变弹簧伸长量，读出多组上述数据；
(3)利用以上数据做出F-x图象如右图所示，小组同学利用以上数据和图象得到以下结论：弹簧弹力和弹簧伸长量成正比，弹簧的劲度系数可以表示为__________；弹簧伸长量为x1时弹性势能的表达式为__________，弹簧由伸长量为x1拉到伸长量为x2(x2>x1)的过程中弹簧弹力做的功为__________。
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【题目】下列关于静电场的说法，正确的是（ ）
A. 正负电荷在电场中同一点受电场力方向相反，所以某一点场强方向与所放电荷正负有关
B. 电场中场强越大的地方，电场线越密
C. 电场中电势越高的地方，等势面越密
D. 公式
不能计算点电荷周围的电场强度
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