18．圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．砂和砂桶的質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201510/55/3eb3e9be.png" style="vertical-align:middle" />
（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是B
A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴�，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是C
A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）圖2所示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）．由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的即時(shí)速度大小v4=0.41m/s，小車的加速度大小a=0.76m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

分析 （1）小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)平衡摩擦力；
（2）當(dāng)沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，即m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于沙和沙桶的重力；
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�

解答 解：（1）為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，即平衡摩擦力．
故選：B
（2）當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，繩子的拉力近似等于沙和沙桶的總重力．因此最合理的一組是C．
故選：C．
（3）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
v4=$\frac{0.1455-0.0645}{0.2}$=0.405m/s
設(shè)0到1之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x4-x1=3a1T2 
x5-x2=3a2T2 
 x6-x3=3a3T2 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{3}$（a1+a2+a3）=$\frac{0.1970-0.0645-0.0645}{0.09}$m/s2=0.756m/s2
故答案為：（1）B；（2）C；（3）0.41；0.76

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開(kāi)去，開(kāi)出一段時(shí)間之后，司機(jī)發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運(yùn)動(dòng)，從啟動(dòng)到停止一共經(jīng)歷t=10s，期間最大車速已達(dá)6m/s，在此過(guò)程中，汽車的位移大小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過(guò)程中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．ABCD為一個(gè)右端開(kāi)口的U形水平導(dǎo)軌，它所在空間有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)體棒AD和BC段導(dǎo)軌是有電阻的，其他部分電阻不計(jì)．其中BC段電阻Ro=5Ω．現(xiàn)先讓導(dǎo)體棒AD在外力作用下沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到某一值時(shí)，通過(guò)調(diào)整外力使導(dǎo)體棒立即做該速度下的勻速直線運(yùn)動(dòng)．若已知導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度L=lm，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bo=0.6T．
（1）現(xiàn)要用電壓表測(cè)量AD兩端的電壓值，需要將一個(gè)量程為3V，內(nèi)阻值為5KΩ的電壓表V的量程擴(kuò)大為6V，需要在下面給出的電阻箱中選擇一個(gè)與電壓表V串聯(lián)，你認(rèn)為應(yīng)選擇C．（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)字母）．
A．電阻箱（阻值范圍0～99Ω）；B．電阻箱（阻值范圍0～999Ω）；C．電阻箱（阻值范圍0～9999Ω）
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度a=1m/s2時(shí)，該同學(xué)通過(guò)傳感器采集到電壓U和時(shí)間t的多組數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)繪制出U-t的關(guān)系圖象如圖乙所示，則可以求出導(dǎo)體棒AD的阻值為1Ω．

（3）該同學(xué)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作．記錄導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)U及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的多組數(shù)據(jù)，并作出U-B關(guān)系圖象如圖丙所示．則在磁感應(yīng)強(qiáng)度增大的過(guò)程中導(dǎo)體棒最終速度變化情況為變大（填“變大”“變小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電+q的小球初速度v0與水平方向成30°角．
①若保證小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，施加一個(gè)怎樣的電場(chǎng)？
②若保證小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，施加一個(gè)與水平方向成60°角的電場(chǎng)，則E=？
③若保證小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，施加一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)最小的電場(chǎng)，則E=？
④若保證小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，施加一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)最小的電場(chǎng)，則E=？
⑤若保證小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，（此情形不計(jì)小球重力），施加一個(gè)怎樣的電場(chǎng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖所示，已知R1=10R，R2=$\frac{10}{9}$R，R3=9R，R4=R，則當(dāng)UAB=110伏時(shí)，UCD等于多少伏？當(dāng)UCD=110伏時(shí)，UAB等于多少伏？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的是（　　）
A．湯姆生通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)
B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的聚變反應(yīng)
C．查德威克預(yù)言了中子的存在，并通過(guò)原子核的人工轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)加以了證實(shí)
D．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象，約里奧•居里夫婦發(fā)現(xiàn)了放射性同位素
E．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．有兩個(gè)分子，設(shè)想他們，它們之間由無(wú)窮遠(yuǎn)處逐漸靠近，直到不能再靠近的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．分子間的斥力變大，引力變小
B．分子間的斥力變小，引力變大
C．分子間的斥力和引力都變大，只不過(guò)斥力比引力變大的快
D．分子力從近似為零逐漸變大到某一值后，逐漸減小到零，然后又逐漸增大到某一值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)B．a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)
C．c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D．c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．真空中有兩個(gè)帶異種電荷的點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力大小為F．如果把它們接觸后再次放回原處，則關(guān)于它們之間的靜電力的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．可能為0B．一定大于FC．一定為斥力D．可能為引力

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