题目内容
17．为了探究“物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量．力传感器可测出轻绳中的拉力大小．
（1）关于实验，下面说法正确的是AB．
A．本实验不需要用天平测出砂和砂桶的质量
B．实验前，需将带滑轮的长木板右端垫高，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，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数
D．为减小误差，要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图象如图2，图象不过原点的原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
（3）若图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则滑轮的质量为D．
A.$\frac{1}{tanθ}$
B.$\frac{2}{m}$
C.$\frac{1}{tanθ}$-M
D.$\frac{2}{k}$-M．
分析 （1）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；
（2）根据图2判断出a-F图象不过原点的原因
（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍
解答 解：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A正确，D错误．
B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，但不需要挂砂桶，故B正确；
C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误；
故选：AB
（2）由图2可知，当施加拉力时，开始加速度还是零，说明拉力和物体受到的摩擦力相互抵消，故不过坐标原点的原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；
（3）对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍，故$M+{m}_{0}=\frac{2}{k}$，解得m0=$\frac{2}{k}$-M，故D正确
故答案为：（1）AB；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；
（3）D
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，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍
练习册系列答案
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14．关于速度的物理意义说法正确的是（ ）
| A． | 物体速度很大，物体运动得一定越快 | |
| B． | 速度越大，物体运动的路程就一定越大 | |
| C． | 速度大，加速度就一定大 | |
| D． | 速度大，物体运动的位移一定大 |
15．下列叙述中，正确的是（ ）
| A． | 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 | |
| B． | 物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心充当向心力 | |
| C． | 平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 | |
| D． | 加速度减小，速度一定减小 |
如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ电阻不计，其间距离为L，两导轨及其构成的平面与水平面之间的夹角θ=30°．两根用绝缘细线连接的金属杆ab、cd分别垂直导轨放置，平行斜面向上的外力F作用在杆ab上，使两杆静止．已知两金属杆ab、cd的质量分别为m和2m，两金属杆的电阻分别为R和2R，ab杆光滑，cd杆与导轨间的动摩擦因数为μ=$\frac{{\sqrt{3}}}{5}$，两杆和导轨始终保持良好接触，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．某时刻将细线烧断，保持杆ab静止不动，重力加速度为g．求：
如图所示，在xOy坐标平面内，第一象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限有垂直平面向里的匀强磁场；电场和磁场的左边界为y轴，右边界为x=3L的虚线，x轴是它们的分界线．在x轴上方第二象限内紧靠y轴放有一平行板电容器，左、右两极间所加电压为U．一静止于左板内侧A处的正离子，经加速电场直线加速后，从右板上的小孔射出，经y轴上O′点以平行x轴方向射入电场，离子在电场和磁场中运动，其中在磁场中做圆周运动的半径为$\frac{\sqrt{2}}{2}$L，最后恰从x轴上的P点射出场区而进入第一象限，射出时的速度方向与x轴正向的夹角为45°．已知离子的质量为m、电荷量为q，离子重力不计．试求：
如图所示，三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数为1000N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，其中木块a静止于光滑水平桌面、木块c静止于地面、木块b静止于木块c的正上方，弹簧p处于自由状态而弹簧q处于压缩状态，光滑滑轮左侧的轻绳呈水平状态，而其右侧的轻绳呈竖直状态．现用水平力缓慢向左拉弹簧p的左端，直到木块c刚好离开水平地面，若重力加速度g取10m/s2，则该过程弹簧p的左端向左移动的距离是（ ）
6．如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点．现有一带正电的粒子只在电场力作用下以一定的初速度从a点开始经b点向远处运动，粒子经过α、b两点时的速度分别为va、vb，其速度时间图象如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
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| B． | b点的电场强度一定为零 | |
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7．在实验室可以做“声波碎杯”的实验．用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为500HZ．将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 操作人员一定是把声波发生器的功率调到很大 | |
| B． | 操作人员只须将声波发生器发出的声波频率调到500Hz | |
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