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如图（甲）为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的总质量为M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．（1）当M与m的大小关系满足
（2）某一组同学先保持砂及砂桶质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是
A．平衡摩擦力时，应将砂、砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．用天平测出m以及小车和砝码质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=
| mg | M |
（3）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点引时器通电，调m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车．观察判断小车是否做匀速运动
（4）如图（乙）是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.9l cm、sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=
质量为m、电荷量为e的正、负电子分别经过直线加速器加速后，从左、右两侧被导入装置送入位于水平面内的圆环形真空管道，且被导入的速度方向与圆环形管道中粗虚线相切。在管道内控制电子转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中的A1、A2、A3…An，共n个，均匀分布在整个圆周上(图中只示意性地用实线画了几个，其余的用虚线表示)，每个电磁铁内的磁场都是磁感应强度相同的匀强磁场，磁场区域都是直径为d的圆形。改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度。经过精确的调整，可使电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在圆形匀强磁场区域的同一条直径的两端，如图乙所示。这就为实现正、负电子的对撞作好了准备。
图甲
图乙
(1)据相对论知，当
1时，物体运动时的能量和静止时的能量之差等于物体的动能。若正、负电子经过直线加速器后的动能均为E0(能满足v
c)，它们对撞后发生湮灭，电子消失，且仅产生一对频率相同的光子，则此光子的频率为多大？(已知普朗克常量为h，真空中的光速为c)?
(2)若电子刚进入直线加速器第一个圆筒时速度大小为v0,为使电子通过直线加速器后速度为v，加速器所接正弦交流电压的最大值应当多大？
(3)电磁铁内匀强磁场的磁感应强度B为多大？(相邻两电磁铁的间距忽略不计)
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（1）该同学对于该实验的认识，下列说法中正确的是
A．该实验应用了等效替代的思想方法
B．该实验应用了控制变量的思想方法
C．实验时必须先接通电源后释放小车
D．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
（2）如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1，BD间的距离为S2，则打B点时小车运动的速度vB=
| S1 |
| 2T |
| S1 |
| 2T |
| S2-S1 |
| 2T2 |
| S2-S1 |
| 2T2 |
（3）某实验小组在实验时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 |
| 1 |
| m |
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 小车加速度a/m?s-2 | 1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 | ||
| 小车质量m/kg | 0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 | ||
|
3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |
（1）该同学对于该实验的认识，下列说法中正确的是
A．该实验应用了等效替代的思想方法
B．该实验应用了控制变量的思想方法
C．实验时应先释放小车后接通电源
D．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
（2）如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1，BD间的距离为S2，则打B点时小车运动的速度vB=
（3）某实验小组在实验时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 |
| 1 |
| m |
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 小车加速度a/m?s-2 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | ||
| 小车质量m/kg | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | ||
|
3.50 | 2.50 | 2.50 | 2.00 | 1.40 | 1.00 |
如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度．可由纸带求得．
（1）该同学对于该实验的认识，下列说法中正确的是
A．该实验应用了等效替代的思想方法
B．该实验应用了控制变量的思想方法
C．实验时必须先接通电源后释放小车
D．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
（2）如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1，BD间的距离为S2，则打B点时小车运动的速度vB= ，小车运动的加速度a= ．
（3）某实验小组在实验时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及对应的数据如表中所示．根据表中数据，在图丙坐标纸中作出F不变时a与m的图象．
|
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
小车加速度a/m•s﹣2 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
|
小车质量m/kg |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
|
/kg -1 |
3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |
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