[题目]如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律.小车上固定一个盒子.盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m.小车的总质量(包括车.盒子及盒内沙子质量)记为M.[Failed to download image : http://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/2018/4/1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.

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(1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．

①a－F图象斜率的物理意义是_________________________________________．

②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？答：________.(填“合理”或“不合理”)

③本次实验中，是否应该满足Mm这样的条件？答：________(填“是”或“否”)；理由是________．

(2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以______倒数为横轴．

【答案】 (1) 合理; 否因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg (2)M＋m

【解析】试题分析：（1）因为，所以,合理，因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg

(2)因为合力不变，所以可以根据得以为横轴，

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B．滑动变阻器（阻值范围）

C．滑动变阻器（阻值范围）

D．电阻箱（）

E．电阻箱（）

F．电源（电动势，有内阻）

G．电源（电动势，有内阻）

H．开关；导线

（）若采用如图所示电路测定电流表的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，应选用_____，电源应选用_____（用器材前的英文字母表示）．

（）实验要进行的步骤有：

A．合上开关

B．合上开关

C．将的阻值调到最大

D．调节的阻值，使电流表指针满偏

E．调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处

F．记下的阻值并断开

G．按如图所示连接好实验电路

以上步骤，合理的顺序是_______（用步骤前的英文字母表示）．

（）若在步骤中读得的阻值是，测定电流表内阻__________ ，若要将该电流表改装成量程的电压表，则应串联一个阻值是__________ 的电阻．

（）表的刻度盘上原处应改写成__________ ．

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【题目】2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10m/s2.

（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小

（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m=100kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）。

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电源（电动势为2.0V，内阻为）；

电源（电动势为3.0V，内阻为）；

电压表（量程5V，内阻为）；

电压表（量程15V，内阻为）；

电流表（量程100mA，内阻约）；

电流表（量程0.6A，内阻约）；

滑动变阻器：（可调范围，允许通过最大电流5A）

导线，开关若干．

（1）为了调节方便，准确描绘伏安特性曲线，实验中应该选用电源___________，电压表__________，电流表__________（填器材的符号）。

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