题目内容

6．某同学用如图1所示的装置探究加速度与力和质量的关系：

（1）某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高，所得的a-F图象为图2中的C；
（2）某同学以砝码的重力为F，保持小车的质量不变，改变小盘和钩码的总质量，测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示
F （N）0.200.300.400.500.60
a （m/s2）0.110.190.290.400.51
①根据表中的数据在如图3所示的坐标图上作出a-F图象
②通过计算小车的质量为1 kg；小车质量的计算值与实际值相比偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

分析 探究加速度与力、质量的关系时，应平衡摩擦力，平衡摩擦力时如果木板垫得过高，平衡摩擦力过度，小车受到的合力大于拉力，a-F图象在a轴上有截距；如果没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，小车受到的合力小于拉力，a-F图象在F轴上有截距．

解答 解：（1）在探究加速度与力、质量的关系时，应平衡摩擦力，平衡摩擦力时如果木板垫得过高，平衡摩擦力过度，小车受到的合力大于拉力，a-F图象在a轴上有截距．故C正确，ABD错误．
故选：C
（2）①根据表中的数据在图3中作a-F图象．

②由图可知图线斜率k=$\frac{△a}{△F}$，找合适的两组数据代入（找在图象上的两个点）k=$\frac{0.51-0.11}{0.60-0.20}$=1，
由k=$\frac{1}{M}$可得：M=1kg，即小车质量为：1kg．
根据牛顿第二定律得小车的实际合力F=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$＜mg，所以小车质量的计算值与实际值相比偏小．
故答案为：（1）C
（2）①如图
②1；偏小

点评 掌握实验原理是正确解决实验题目的前提条件，实验时要平衡摩擦力，平衡摩擦力不足或过平衡摩擦力都是错误的．当钩码质量远小于小车质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码的重力．

练习册系列答案
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16．某同学用如图所示的装置测量重力加速度g，所用交流电的频率为50Hz．在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点．所有测量数据及其标记符号如图所示．

该同学用两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：
方法A　由g1=$\frac{{s}_{1}-{s}_{1}}{{T}^{2}}$，g2=$\frac{{s}_{3}-{s}_{2}}{{T}^{2}}$…g5=$\frac{{s}_{6}-{s}_{5}}{{T}^{2}}$，取平均值g=8.667m/s2．
方法B　由g1=$\frac{{s}_{4}-{s}_{1}}{3{T}^{2}}$，g2=$\frac{{s}_{5}-{s}_{2}}{3{T}^{2}}$，g3=$\frac{{s}_{6}-{s}_{3}}{3{T}^{2}}$，取平均值g=8.673m/s2．
从数据处理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6中，对实验结果起作用的，方法A中有S1、S6；方法B中有S1、S2、S3、S4、S5、S6．因此，选择方法B（填“A”或“B”）更合理，这样可以减少实验的偶然（填“系统”或“偶然”）误差．
17．下列情况下，不能看做质点的物体是（　　）
A．研究刘翔跨栏时的动作细节时B．正常运行的神州7号飞船的轨道舱
C．从北京开往广州的特快列车D．姚明投出的漂亮3分球
14．如图所示，光滑水平面上有一个质量m=7kg的物体，在F=14N的倾斜拉力作用下，由静止开始沿水平面做匀加速直线运动．已知力F与水平面的夹角为60°求：
（1）物体加速度的大小；
（2）5s内物体通过的距离．
1．光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术．发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用．光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm的单色光．上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm的单色光．这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标．根据以上信息，回答下列问题：
（1）在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少？
（2）为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光？（已知光纤纤芯的折射率为1.47）
11．在《验证机械能守恒定律》的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），单位cm，那么 
（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度是：0.98m/s．
（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量△Ep=0.491J，此过程中物体动能的增加量△Ek0.480J（g取9.8m/s2）
（3）通过计算，数值上△Ep=＞△Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为阻力的存在，一部分重力势能转化为内能．
（4）实验的结论是在误差允许的范围内，重物的机械能守恒．．
18．如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的$\frac{1}{4}$圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动．物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：
（1）E水平向左；
（2）E竖直向下．
15．交流发电机在工作时的电动势为e=Emsinωt，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势随时间变化的关系式应变为（　　）
A．e=Emsin$\frac{ωt}{2}$B．e=2Emsin$\frac{ωt}{2}$C．e=Emsin 2ωtD．e=2Emsin 2ωt
16．我国先后发射的“风云一号”和“风云二号”气象卫星，运行轨道不同，前者采用“极地圆形轨道”，轨道平面与赤道平面垂直，通过地球两极，每12小时巡视地球一周，每天只能对同一地区进行两次观测；后者采用“地球同步轨道”，轨道平面在赤道平面内，能对同一地区进行连续观测．两种不同轨道的气象卫星在运行时（　　）
A．“风云一号”卫星轨道半径比“风云二号”卫星轨道半径大
B．“风云一号”卫星的向心加速度比“风云二号”卫星的大
C．“风云一号”卫星运行角速度比“风云二号”卫星运行角速度小
D．“风云一号”卫星运行线速度比“风云二号”卫星运行线速度大

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