题目内容
【题目】如图所示，并列放置两条相同的光滑金属轨道，均有水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心，N为水平段和圆弧段两段轨道切点（光滑连接），P为轨道最右侧一点．前后两轨道之间宽度为0.5 m，匀强磁场方向竖直向上，大小为0.5 T．质量为0.05 kg的金属细杆置于轨道上的M点．当在金属细杆内通以电流为2 A的恒定电流时，其可以沿轨道由静止开始向右运动．已知MN＝OP＝1.0 m，金属细杆始终垂直轨道，OP沿水平方向，则(g取10 m/s2) 求：
（1）金属细杆在水平段运动的加速度大小？
（2）金属细杆运动至P点时的速度大小为？
【答案】（1）10 m/s2（2）2
m/s；
【解析】（1）金属细杆开始运动时，由牛顿第二定律得：F安=BIL=ma
解得：
（2）对金属细杆从M点到P点的运动过程，由动能定理得：
F安（MN+OP）-mgON=
mv2
带入数据解得：v =2m/s
【题目】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）
（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为___m/s2。（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度a/m·s—2 | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在方格坐标纸中画出
图线_____，并从图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的关系式是______________。
（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是_______________。
