题目内容
13．某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验．
（1）下列操作正确的是BD（填字母）．
A．为减小误差，使实验中砝码和桶的总质量远大于小车的总质量
B．将轨道的左端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源
D．改变小桶中砝码的质量，多打出几条纸带
（2）实验中得到一条如图乙所示的纸带．点A、B、C是纸带上3个计数点（每打5个点取一个计数点）．已知打点计时器的频率为50Hz．从图乙中读出计数点A、B两点间的距离是4.80cm．计数点B对应的速度大小是0.54m/s；该匀变速运动加速度大小是1.1m/s2．
分析 （1）当砝码和桶的总质量远小于小车的总质量时，砝码的重力才近似可以看作小车所受的拉力．为了使小车的合力等于所受的拉力，必须平衡摩擦力．实验时，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车．要重复几次实验，多打出几条纸带．
（2）由刻度尺读出A、B两点间的距离，要读到0.1mm．用AC间的平均速度来代替计数点B对应的速度．由△x=aT2求加速度．
解答 解：（1）A、设小车的质量为M，砝码和桶的总质量为m，根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F拉=ma…①
对M：F拉=Ma…②
解得：a=$\frac{mg}{M+m}$，F拉=$\frac{Mmg}{M+m}$=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$，当m＜＜M时，即当砝码和桶的总质量远小于小车的总质量时，绳子的拉力近似等于砝码和桶的总重力．故A错误．
B、实验前应先平衡摩擦力，让重力沿斜面向下的分量与摩擦力平衡，小车的合力等于所受的拉力，便于测量，故B正确；
C、实验时，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车．故C错误．
D、要重复几次实验，改变小桶中砝码的质量，多打出几条纸带．故D正确．
故选：BD
（2）从图乙中读出计数点A、B两点间的距离是 x1=4.80cm．计数点B、C两点间的距离是 x2=5.90cm
计数点B对应的速度大小是：
vB=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}$=$\frac{（4.80+5.90）×1{0}^{-2}}{2×0.1}$≈0.54m/s
根据△x=aT2得：
x2-x1=ma
代入数据解得：a=1.1m/s2．
故答案为：（1）BD；（2）4.80，0.54，1.1．
点评 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．要掌握匀变速直线运动的两大推论，并能灵活运用．
名校课堂系列答案| A． | 对接前“神舟十一号”欲追上“天宫二号”可以在同一轨道上点火加速 | |
| B． | 对接后“天宫二号”的运行速度小于7.9km/s | |
| C． | 宇航员处于完全失重状态，并失去惯性 | |
| D． | 宇航员在“天宫二号”空间实验室中可利用弹簧秤完成“验证力的平行四边形定则的实验” |
如图，圆形区域半径为R，圆心在O点，区域中有方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．电子在电子枪中经电场加速后沿AO方向垂直进入磁场，偏转后从M点射出并垂直打在荧光屏PQ上的N点，PQ平行于AO，O点到PQ的距离为2R．电子电荷量大小为e，质量为m，忽略电子加速前的初动能及电子间的相互作用．
如图所示，竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨，质量为m的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为R，其他电阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合开关S，发现导体棒ab仍然做变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）| A． | 导体棒ab做匀变速运动 | |
| B． | 导体棒的机械能守恒 | |
| C． | 单位时间内克服安培力做的功全部转化为内能 | |
| D． | 导体棒ab最后做匀速运动时，速度大小为v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$ |
粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线，俯视图如图所示，两根导线中通有大小相同，方向相反的电流，电流方向如图所示，水平面上一带电滑块（电性未知）以某一初速度v沿两导线连线的中垂线入射，运动过程中滑块始终未脱离水平面，下列说法正确的是（ ）| A． | 滑块一定做变加速直线运动 | B． | 滑块一定做匀速直线运动 | ||
| C． | 滑块一定做曲线运动 | D． | 滑块一定做匀变速直线运动 |
如图所示，用两根长度相同的轻绳OA和AB连结钉子O和两个质量相等的小球，当两小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时，两段绳的张力之比为TOA：TAB是（ ）| A． | 1：2 | B． | 2：1 | C． | 3：1 | D． | 3：2 |
如图所示为甲、乙两物体运动的 v-t 图象，t2＜2t1，关于两物体在0至t2时间内的运动，下列说法正确的是（ ）| A． | 在0至t2 时间内甲一直做匀加速直线运动 | |
| B． | 乙先做匀减速到速度为 0，再做匀加速直线运动 | |
| C． | 两物体在0至t2 时间内的位移大小关系为 x甲＞2x乙 | |
| D． | 此图中，甲做一维直线运动，乙做二维折线运动 |
如图所示，恒力F大小与物体重力相等，物体在恒力F的作用下，沿水平面做匀速运动，恒力F的方向与水平成θ 角．求：