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    20．如图1所示为探究加速度与质量关系的实验装置示意图．

    （1）某位同学设计的实验步骤如下：
    （A）用天平称出小车的质量．
    （B）按图装好实验器材．
    （C）把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码．
    （D）将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量．．
    （E）保持悬挂钩码的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验．
    （F）分析每条纸带，测量并计算出加速度的值．
    （G）作a-M关系图象，并由图象确定a、M关系．
    ①该同学漏掉的重要实验步骤是平衡摩擦力，该步骤应排在B步实验之后．
    ②在上述步骤中，有错误的是D，应把6V电压的蓄电池改为220V交流电源．
    ③在上述步骤中，处理不恰当的是G，应把a-M改为a-$\frac{1}{M}$．
    （2）某次实验中打出了如图2所示的纸带（打点计时器所用电源的频率为50Hz），则这个加速度值
    a=0.80m/s2．

    分析 （1）在做实验前首先应该平衡摩擦力，电火花打点计时器使用220V的低压交流学生电源；a-$\frac{1}{M}$图象是一条过坐标原点的正比例关系，而图象a-M图象是曲线；
    （2）根据逐差法可求出加速度．

    解答 解：（1）①在做实验前首先应该平衡摩擦力，此过程应排在把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶之前，即B之后；
    ②电磁打点计时器使用的是6V的蓄电池，故步骤D中不能使用直流电源，而应该使用220V交流电源；
    ③根据牛顿第二定律可知物体的加速度a与物体的质量M成反比，所以a-M图象是曲线，而仅仅根据曲线很难判定加速度a与物体的质量M到底是什么关系，但a-$\frac{1}{M}$应该成正比例关系，而正比例关系图象是一条过坐标原点的直线，所以应作a-$\frac{1}{M}$图象．
    （2）由图可知，两已知长度对应的时间间隔为t=0.1s；
    则由△x=at2可得：
    0.0353-0.0193=2aT2；
    解得：a=0.80m/s2；
    故答案为：（1）①平衡摩擦力；B；②D；6V电压的蓄电池；220V交流电源；③G；a-M；a-$\frac{1}{M}$；
    （2）0.80

    点评 只有真正掌握了实验原理，才能真正顺利解决实验题目，所以在学习的过程中要深入理解和把握实验原理，平衡摩擦力时出现的误差分析，根据图象对应分析即可，结论就是两个，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力时过大．对应上即可．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．共100匝的矩形线圈在匀强磁场中转动．开始线圈平面与磁场方向垂直（如图所示），此时穿过线圈的磁通量为0.4Wb，经0.1S线圈从图示位置转过90°．求：
    （1）穿过线圈的磁通量在这0.1S内的变化量是多少？
    （2）线圈产生的感应电动势是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，在三角形支架B点用一根细绳挂一个重为120N的重物G，已知θ=37°，求衡梁BC和斜梁AB所受的力（A、C处为光滑铰链连接）

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    8．如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置，该装置依靠电子信息系统获得了小车加速度a的信息，由计算机绘制出a与钩码重力的关系图．钩码的质量为m，小车和砝码的质量为M，重力加速度为g．

    （1）下列说法中正确的是C
    A、每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力
    B、实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
    C、本实验m应远小于M
    D、在用图象探究加速度与质量关系时，应作$a-\frac{1}{{{m_{\;}}}}$图象
    （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他作出的a-F图可能是图2中的（选填“甲”、“乙”、“丙”）丙图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C
    A、小车与轨道之间存在摩擦          B、导轨保持了水平状态
    C、砝码盘和砝码的总质量太大        D、所用小车的质量太大
    （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，其它操作均正确，若轨道水平，他测量得到的图象如图3．设图中纵轴上的截距为-b，则小车与木板间的动摩擦因数$\frac{b}{g}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．探究质量不变时，加速度跟作用力关系的实验中，采用如下方案：
    （a）调整气垫导轨水平（如图所示），并给气垫导轨充气．在滑块上放上适当质量的砝码并安装、调整好档光片组成滑块系统．系统通过细线跨过导轨右端定滑轮与砝码盘相连砝码盘中放入质量为m的砝码．然后把滑块系统移动到导轨左侧某处由静止释放，滑块系统在外力的作用下做匀加速运动．分别记录挡光片通过两个光电门的时间△t1和△t2．
    （b）保持滑块系统的质量不变，改变产生加速度的作用力，即改变砝码盘中的砝码质量m（始终满足滑块系统质量远大于砝码及砝码盘的质量总和），使滑块系统在外力作用下做匀加速运动，重复操作得到多组数据
    （c）测得挡光片的宽度l，记录两个光电门的位置坐标为x1和x2（x2＞x1）
    （d）处理数据并分析误差，得到加速度跟作用力的关系．
    请回答：
    （1）在选择挡光片时应选取B的挡光片．
    A．较宽    B．较窄
    （2）操作步骤（a）中滑块系统通过光电门的速度分别为$\frac{l}{{△t}_{1}}$、$\frac{l}{{△t}_{2}}$．
    （3）滑块系统的加速度a=$\frac{{（\frac{l}{{△t}_{2}}）}^{2}-{（\frac{l}{{△t}_{2}}）}^{2}}{2{（x}_{2}-{x}_{1}）}$．
    （4）在实验步骤中遗漏了一个物理量的测量，此物理量是B
    A．滑块的质量M        B．砝码盘的质量m0
    （5）只要证明a和（m0+m）成正比关系，即可证明质量不变时，加速度跟力成正比关系．（用题目中所给符号表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．在电场中把电量为2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.6×10-7 J，再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.0×10-7 J．
    （1）求A、C两点间电势差
    （2）电荷从A经B移到C，电势能怎样变化的．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．某同学利用如图a所示的实验装置验证机械能守恒定律，倾角θ=37°的轨道末端有一段很短的光滑小圆弧，可使小滑块从高地H的高度处水平飞出，将滑块从轨道的不同高度h静止释放，测出相应的滑块落点距轨道末端的水平距离s．
    （1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=4Hh（用H、h表示）．该同学根据理论值在图b中做出了s2-h关系图象．
    （2）该同学实验测量得到一组数据，如表所示，请在图b的坐标上做出实验所得的s2-h关系图
    H（10-1m）2.003.004.005.006.00
    s2（10-1m2）2.603.905.206.507.80
    （3）该同学通过分析确定，是由于轨道不光滑造成了实验得到的图象与理论图象有较大的差异，请根据两个图象算出倾斜轨道与滑块间的动摩擦因数u=0.26．
    （4）若实验中轨道末端的光滑小圆弧右端不水平且偏低，则通过计算得到的滑块落地速率小于实际速率（填“大于”、“等于”或“小于”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．在水平面内固定一内壁光滑、不带电、绝缘的半圆型塑料细管，在管口M和N处分别固定电荷量为q1、q2的正点电荷，管内靠近N处放置一带正电的小球（带电量远小于q1、q2，小球的直径略小于管的内径）．小球由静止释放后，经过管内b点时速度最大，经过a、c两点的速度大小相等，设a、b、c三点的电势分别为φa、φc，则下列关系式正确的是（　　）
    A．φa＜φcB．φa=φcC．q1＜q2D．q1＞q2

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．关于交变电流下列说法正确的是（　　）
    A．我国民用交变电流频率是100Hz
    B．我国民用交变电流电压是220V
    C．我国民用交变电流一个周期有一次最大值
    D．工厂用交变电流电压是220V

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