图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列

间隔均匀

间隔均匀

的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成

线性

线性

关系（填“线性”或“非线性”）．

（2）完成下列填空：
（Ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是

远小于小车和砝码的总质量

远小于小车和砝码的总质量

．
（Ⅱ）图23为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为

1

k

1

k

，小车的质量为

b

k

b

k

．

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图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量M未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：撤去砂和砂桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列

间隔均匀

间隔均匀

的点．
②按住小车，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，

1

a

为纵坐标，在坐标纸上做出

1

a

-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则

1

a

与m应成

线性

线性

关系（填“线性”或“非线性”）．
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是

远小于小车和砝码的总质量

远小于小车和砝码的总质量

．
②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S_Ⅰ，测出BD间的距离为S_Ⅱ．a可用S_Ⅰ、S_Ⅱ和△t（打点的时间间隔）表示为a=

SⅡ-SⅠ

2(△t)2

，

SⅡ-SⅠ

2(△t)2

，

．
③图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为

1

k

1

k

，小车的质量为

b

k

b

k

．

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图1所示为一个灯泡两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线，可见两者不呈线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化．参考该曲线，回答下列问题（不计电流表和电源的内阻）．
（1）若把三个这样的灯泡串联后，接到电动势为l2V的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻．
（2）如图2所示，将两个这样的灯泡并联后再与l0Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V的电源上，求通过电流表的电流及各灯泡的电阻．

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图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列

间隔均匀

间隔均匀

的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，

1

a

为纵坐标，在坐标纸上做出

1

a

--m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则

1

a

与m处应成

线性

线性

关系（填“线性”或“非线性”）．
（2）完成下列填空：
（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是

远小于小车的质量

远小于小车的质量

．
（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s₁、s₂、s₃．a可用s₁、s₃和△t表示为a=

s2-s1

50(△t)2

s2-s1

50(△t)2

．图2为用米尺测量某一纸带上的s₁、s₃的情况，由图可读出s₁=

24.2

24.2

mm，s₃=

47.2

47.2

mm．由此求得加速度的大小a=

1.15

1.15

m/s²．

（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为

1

k

1

k

，小车的质量为

b

k

b

k

．

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图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．

（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标

1

a

为纵坐标，在坐标纸上做出

1

a

-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则

1

a

与m处应成

线性

线性

关系（填“线性”或“非线性”）．
（2）完成下列填空：
（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是

远小于小车和砝码的总质量

远小于小车和砝码的总质量

．
（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s₁、s₂、s₃．a可用s₁、s₃和△t表示为a=

s3-s1

50△t2

s3-s1

50△t2

．图2为用米尺测量某一纸带上的s₁、s₃的情况，由图可读出s₁、s₃，由此求得加速度的大小a=

1.15

1.15

m/s²．
（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为

1

k

1

k

，小车的质量为

b

k

b

k

．

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

A

C

C

D

C

D

A

B

B

B

C

A

B

14.   2      B

15.  4.75Ω，0.76W  g

16.  4.945     650 

17. 解答：

（1）设带电粒子从B板射出时的速度为v，根据动能定理：

（2）以带电粒子为研究对象，设带电粒子在电场中运动的时间为t，根据运动学公式

  设带电粒子在电场中的加速度为a，

18. 解答：

（1）对金属棒进行受力分析，如图所示，设滑动变阻器接入电路的阻值为R，对于闭合电路

   （2）当匀强磁场的方向瞬间变为竖直向上，对金属棒进行受力分析，如图所示，

19.解答：

（1）对A、B两球组成的系统，设A球的速度为v_A，根据动量守恒定律：

         A球的速度大小为6m/s   （3分）

（2）对A、B两球组成的系统，电场力做正功，电势能减少，根据能量守恒定律，电势能的减少量等于动能的增加量：

            （3分）

（3）开始时：对A球：  

根据牛顿运动定律   

         经过一段时间后，对B球：

根据牛顿运动定律    

             所以：     （2分）

20．解答：

（1）以带电粒子为研究对象，对带电粒子受力分析，带电粒子在电场中向上做类平抛运动，设它在+y方向上偏移量为Δy，在电场中的加速度为a，运动时间为t，所以：

坐标为：

（2）设带电粒子进人磁场时的速度大小为v，沿y轴方向的速度为v_y，所以：

            （2分）

速度方向与水平方向成45°角。   （1分）

  （3）画出带电粒子进入磁场后的临界运动轨迹，设进入磁场时速度v的方向与水平方向的夹角为θ，

画进、出磁场是速度的垂线，交点为半径，设半径为r，由几何关系得：

                      （4分）

21．（10分）解答：

（1）设绝缘板A匀加速和匀减速运动过程中的加速度大小分别为a₁和a₂，由绝缘板A运动的速度随时间变化的图象2可知，加速运动的时间t₁=0.8s，减速运动的时间为t₂=0.2s，

所以：  （4分）

（2）以滑块B为研究对象：

分析：当板A做匀加速运动时，滑块B处于超重状态，滑块B不会相对于A板滑动，当板A做匀减速运动时，滑块B处于失重状态而滑动，设滑块B在水平方向的加速度为a₃，

受力分析如图1所示：

板A静止后，滑块B做匀减速直线运动，设滑块B在水平方向的加速度为a₄，受力分析如图2所示：

    （2分）

联立方程（1）、（2）得：μ=0.4       （1分）

  （1分）