题目内容
13．小明用如图甲所示的装置来探究匀变速直线运动的速度与位移的关系．将倾角为θ的斜面体固定在实验台上，光电门固定在斜面体上．先用游标卡尺测出钢球直径D，然后将小球从斜面上的不同位置由静止释放，记录小球通过光电门的时间t，测出释放点到光电门的距离s．（1）若用20分度的游标卡尺测得小球的直径D，读数如图乙所示，则D=10.50mm；
（2）小明用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度，通过分析可知小球通过光电门的平均速度＜小球球心通过光电门的瞬时速度（填“＞”或“＜”），由此产生的误差不能通过增加实验次数减小（填“能”或“不能”）．
分析 （1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）根据匀变速直线运动的规律比较钢球通过光电门的平均速度和球心通过光电门的瞬时速度大小．
解答 解：（1）游标卡尺的主尺读数为10mm，游标读数为0.05×10mm=0.50mm，则小球的直径D为10.50mm．
（2）根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻速度，所以钢球通过光电门的平均速度小于钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差不能通过增加实验次数减小．
故答案为：（1）10.55，（2）＜，不能．
点评 对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，正确使用这些基本仪器进行有关测量．
对于实验问题，明确其实验原理都是解决问题的关键，同时在处理数据时，要灵活应用所学运动学的基本规律．
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3．科学和技术紧密联系在一起的，我们常常重视科学的学习而忽略了技术的学习，实际上技术的进步才是社会发展的真正动力，下面提供了一些技术和原理，其中正确的是（ ）
| A． | 激光利用光导纤维从一端输入，就可以传到千里之外，实现光纤通信．光纤通信利用的是光的全反射原理 | |
| B． | 交警向行进中的汽车发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就可以知道汽车的速度，这是利用了惠更斯原理 | |
| C． | 当驱动力的频率=系统振动的固有频率时，系统振动振幅最大的现象叫共振．当驱动力的频率与系统振动的固有频率相差较大时，系统振动很小．汽车通常有三级减震系统叫质量-弹簧系统，最下面是由车轮的轴和轮胎组成的第一级质量-弹簧系统，车身和座底弹簧组成第二级质量-弹簧系统，乘客和座椅弹簧组成的第三级质量-弹簧系统，这些质量-弹簧系统的固有频率都比较低，对来自地面的频率较高的振动有减震作用 | |
| D． | 利用光传感器和计算机系统也可以做光的干涉和衍射实验，如图的甲和乙两个图是计算机屏上显示的光照强度分布图，其中甲图是干涉图样，乙图是衍射图样 |
1．
在光滑绝缘的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示的PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以初速度从如图位置向右自由平移，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为$\frac{1}{2}$v，则下列说法正确的是（ ）
在光滑绝缘的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示的PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以初速度从如图位置向右自由平移，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为$\frac{1}{2}$v，则下列说法正确的是（ ）| A． | 此时圆环中的电功率为$\frac{4{B}^{2}{a}^{2}{v}^{2}}{R}$ | |
| B． | 此时圆环的加速度为$\frac{4{B}^{2}{a}^{2}v}{mR}$ | |
| C． | 此过程中通过圆环截面的电量为$\frac{πB{a}^{2}}{R}$ | |
| D． | 此过程中磁场力的冲量大小为0.5mv |
如图所示，一个交流发电机线圈共50匝，ab=0.2m，bc=0.1m，总电阻r=10Ω，它在B=0.5T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以100r/s的转速匀速转动，外电路接有R=40Ω的电阻，当线圈转过$\frac{1}{4}$周期时，求：
3．
如图甲所示，一绝缘轻绳将矩形线框静止悬吊在空中，线框正下方有一直导线，且与线框在同一竖直平面内，直导线与线框下边平行．规定电流的方向水平向左为正，当直导线中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示时，关于轻绳上的拉力和线框受到的力的关系，下列说法正确的是（ ）
如图甲所示，一绝缘轻绳将矩形线框静止悬吊在空中，线框正下方有一直导线，且与线框在同一竖直平面内，直导线与线框下边平行．规定电流的方向水平向左为正，当直导线中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示时，关于轻绳上的拉力和线框受到的力的关系，下列说法正确的是（ ）| A． | 在0〜t0内，轻绳的拉力一直等于线框受到的重力 | |
| B． | 在0～t0内，轻绳的拉力一直大于线框受到的重力 | |
| C． | 在t0～t1内，轻绳的拉力一直等于线框受到的重力 | |
| D． | 在t0～t1内，轻绳的拉力一直小于线框受到的重力 |