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    3．图甲为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．
    （1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是B
    A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
    B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
    C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．
    （2）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为xAB=4.22cm、xBC=4.65cm、xCD=5.08cm、xDE=5.49cm、xEF=5.91cm、xFG=6.34cm可求得小车的加速度a=0.42m/s2，打下D点时小车运动的速度为vD=0.53m/s．（结果保留2位有效数字）

    分析 （1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，要先平衡摩擦力；
    （2）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，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D点时小车的瞬时速度大小．

    解答 解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，可以将长木板的一段垫高，撤去砂和砂桶，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，故B正确；
    故选：B；
    （2）利用匀变速直线运动的推论有：△x=at2，
    xDE-xAB=3a1T2
    xEF-xBC=3a2T2
    xFG-xCD=3a3T2
    为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：
    a=$\frac{1}{3}$（a1+a2+a3）=$\frac{6.34cm+5.91cm+5.49cm-5.08cm-4.65cm-4.22cm}{9×（0.1s）_{\;}^{2}}$=42cm/s2=0.42$m/{s}_{\;}^{2}$
    相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为：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D点时小车的瞬时速度大小．为：
    ${v}_{D}^{\;}=\frac{{x}_{CE}^{\;}}{2T}=\frac{5.08cm+5.49cm}{2×0.1s}=53cm/s=0.53m/s$
    故答案为：（1）B；（2）0.42，0.53

    点评 只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．下列关于布朗运动的说法，正确的是（　　）
    A．布朗运动说明了液体分子做无规则运动
    B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈
    C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
    D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的
    E．布朗运动是液体的外部振动引起的

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    11．某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U-I图象，实验中要求小灯泡两端电压从零开始连续变化．

    （1）实验电路已经画出了一部分，如图甲所示，但尚未画完整，请将电路完整地连接好．
    （2）按你连的电路，开关S闭合前，滑动变阻器的滑动触头P应移动到A 端（选填“A”或“B”）．
    （3）经过正确的操作，测得的数据如下表：
    1234567891011
    U/V00.40.81.21.62.02.42.83.23.64.0
    I/A00.120.220.300.360.400.430.460.480.490.50
    请在图乙中描点画出小灯泡的U-I曲线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    18．如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．
    （1）在三个实验中，造成回路中产生电流的共同原因是穿过线圈的磁通量发生变化．
    （2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成正比关系．
    （3）第一个成功实验（如图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？磁通量的变化量，什么量是不同的？磁通量的变化率
    （4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．某组同学实验得出数据，画出a-F图象如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（　　）
    A．实验中摩擦力没有平衡
    B．实验中摩擦力平衡过度
    C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
    D．实验中小车质量发生变化

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．某位同学利用图1所示电路测量电源电动势和内阻，
    （1）实验时多次改变电阻箱的阻值，记录电阻箱阻值R和电压表读数U，并在计算机上显示出如图2所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$关系图线，由图线可知电池的电动势Ea=2.0V，内阻ra=0.25Ω，该实验系统误差主要来自电流表分流．

    （2）实验中，随着变阻箱阻值的改变，电压表的示数U以及电池内阻消耗的功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P-U关系的是B．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    12．利用牛顿第二定律可以测定物体的质量，1966年曾在太空中完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，如图所示，实验时，用“双子星号”宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2（发动机已熄火），接触后开动飞船尾部的推进器使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F=895N，推进器开动7s，测出火箭和飞船这个联合体的速度改变量是△v=0.91m/s．已知“双子星号”宇宙飞船的质量m1=3400kg．问
    （1）加速时飞船和火箭组的加速度是多大
    （2）由实验测得火箭组的质量m2是多大？
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    7．物体A静止在粗糙的斜面上，现用水平力F推物体，当F由零逐渐增大时，若物体仍保持静止，则可肯定（　　）
    A．物体的静摩擦力不断增大
    B．斜面对物体的支持力不断增大
    C．物体受到的合外力不断增大
    D．物体所受重力沿斜面方向的分力将减少

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