题目内容

（1）如图1，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为30°，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角α=______，拉力大小F=______．

（2）如图2所示，物体A、B、C放在光滑水平面上用细线a b连接，力F作用在A上，使三物体在水平面上运动，若在B上放一小物体D，D随B一起运动，且原来的拉力F保持不变，那么加上物体D后两绳中拉力的变化是T_a______，T_b______．（回答变大、变小或不变）
（3）如图3所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根长为L的不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零，则电场强度E=______；运动过程中的最大动能E_Km=______．

（1）当摩擦力做功为零时，拉力做功最小．将力F按沿杆和垂直于杆进行受力分解，得
mgsin30°=Fcosα①
mgcos30°=Fsinα②
由①②联立解得：F=mg，α=60°
（2）加上物体D后，根据牛顿第二定律分析可知，整体的加速度a减小．
以C为研究对象得 T_b=m_ba，a减小，m_b不变，T_b变小
以A为研究对象得 F-T_a=m_aa，a减小，F，m_a不变，T_a变大．
（3）根据动能定理得
A到B过程：mgLsinθ-qEL（1-cosθ）=0
代入解得 E=

3

mg

q

当重力与电场力的合力沿绳子方向时，动能最大．设此时绳子与水平方向的夹角为α，则
tanα=

mg

qE

=

3

3

，α=30°
再由动能定理得
mgLsinα-qEL（1-cosα）=E_km解得，运动过程中小球的最大动能E_Km=(2-

3

)mgL
故答案为：
（1）60°，mg
（2）变大，变小
（3）

3

mg

q

，(2-

3

)mgL

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如图所示，下面部分是由电动势为E内阻不计的电源，定值电阻R₀和可变电阻R组成的一个闭合电路．上面部分是真空中固定于A点的电量为Q（Q＞0）点电荷，另有一电子枪．求：
（1）若电源的额定电流为I₀，则电阻R₀的阻值满足什么条件才能使下面部分闭合电路安全工作？
（2）电子枪用同一加速电压加速静止的带电粒子，现有两种带负电的粒子p₁、p₂，经该枪加速后从O点进入Q（点电荷）场区，枪口射出方向垂直AO连线，AO=r₀，试证明若加速电压满足一定的条件，带电粒子p₁、p₂进入Q区域后能做匀速圆周运动．（不考虑带电粒子的重力）
（3）设（2）中的加速电压U是由a、b输出，c、d输入的，要保证带电粒子p₁、p₂进入Q区域后做匀速圆周运动，电阻箱R的阻值应调节为多少？

（1）如图所示，甲图中游标卡尺的读数为

cm．
（2）如图乙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F₁与F₂拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F₂大小增大，方向不变，要使结点仍位于O点，则F₁的大小及图中β（β＞90°）角的变化可能是

A、增大F₁的同时增大β角 B、减小F₁的同时减小β角
C、增大F₁的同时减小β角 D、减小F₁的同时增大β角
（3）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
①由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离S，由游标卡尺测得遮光条的宽度d，由数字计时器可以读出遮光条通过电门1的时间△t₁和遮光条通过光电门2的时间△t₂，滑块的加速度的表达式为

．（以上表达式均用字母表示）
②在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表的实验数据，

m（g）	a（m/s²）
250	1.80
300	1.50
350	1.29
400	1.13
500	0.90
800	0.56

根据实验数据作出了a与

的图线如图乙所示，该图线有一段是弯曲的，试分析图线弯曲的原因

（1）如图1所示，在“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧测力计，分别用F₁和F₂拉两个弹簧测力计，将这端的结点拉至O点．现让F₁大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，且F₁始终处于PO左侧，要使这端的结点仍位于O点，则关于F₂的大小和图中的β角，下列情况可能存在的是

．
A．增大F₂的同时增大β角B．增大F₂的同时减小β角
C．增大F₂而保持β角不变D．减小F₂的同时增大β角
（2）（I）如图2所示为某同学安装的“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误：

．
（Ⅱ）如图3所示是小车匀变速运动时打出的一条纸带，已知相邻计数点间的时间间隔是t，测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S₁、S₂、S₃、S₄，为使计算的结果更精确一些，计算加速度平均值的公式应为a=

．
（Ⅲ）该同学通过测量，作出a-F图象如图4所示，试分析：
①图象不过原点的原因是：

；②图象上部弯曲的原因是：

（1）如图所示，甲图中游标卡尺的读数为cm．
（2）如图乙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F₁与F₂拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F₂大小增大，方向不变，要使结点仍位于O点，则F₁的大小及图中β（β＞90°）角的变化可能是
A、增大F₁的同时增大β角　　　　　 B、减小F₁的同时减小β角
C、增大F₁的同时减小β角　　　　　 D、减小F₁的同时增大β角
（3）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
①由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离S，由游标卡尺测得遮光条的宽度d，由数字计时器可以读出遮光条通过电门1的时间△t₁和遮光条通过光电门2的时间△t₂，滑块的加速度的表达式为．（以上表达式均用字母表示）
②在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表的实验数据，
m（g） a（m/s²）
250 1.80
300 1.50
350 1.29
400 1.13
500 0.90
800 0.56
根据实验数据作出了a与 $数学公式$ 的图线如图乙所示，该图线有一段是弯曲的，试分析图线弯曲的原因．

（1）如图所示，甲图中游标卡尺的读数为______cm．
（2）如图乙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F₁与F₂拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F₂大小增大，方向不变，要使结点仍位于O点，则F₁的大小及图中β（β＞90°）角的变化可能是______
A、增大F₁的同时增大β角 B、减小F₁的同时减小β角
C、增大F₁的同时减小β角 D、减小F₁的同时增大β角
（3）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
①由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离S，由游标卡尺测得遮光条的宽度d，由数字计时器可以读出遮光条通过电门1的时间△t₁和遮光条通过光电门2的时间△t₂，滑块的加速度的表达式为______．（以上表达式均用字母表示）
②在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表的实验数据，

m（g）	a（m/s²）
250	1.80
300	1.50
350	1.29
400	1.13
500	0.90
800	0.56

根据实验数据作出了a与

的图线如图乙所示，该图线有一段是弯曲的，试分析图线弯曲的原因______．