(1)如图为某同学在“探究加速度与物体所受合力及质量的关系实验中用打点计时器打出的一条纸带．已知打点计时器的频率为50Hz.纸带上每5个点取一个计数点．图中画出了几个计数点.还标出了一些计数点间的距离.则由此可算出小车的加速度为4.6m/s2.打B点时纸带的速度为0.97m/s．(2)该实验组同学.分别在实验中.各自得到的图象如图中甲和乙� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．（1）如图为某同学在“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验中用打点计时器打出的一条纸带．已知打点计时器的频率为50Hz，纸带上每5个点取一个计数点．图中画出了几个计数点，还标出了一些计数点间的距离，则由此可算出小车的加速度为4.6m/s²，打B点时纸带的速度为0.97m/s．

（2）该实验组同学，分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是平衡摩擦力时木板垫得过高，乙是没有平衡摩擦力或木板垫得过低．

（3）在保持质量不变时加速度与物体受力间关系的实验中，小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值．
A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、125g；
B．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50g；
C．M=200g，m分别为50g、75g、100g、125g；
D．M=200g，m分别为30g、40g、50g、60g．
若其它操作都正确，那么在选用B组值测量时所画出的图线较准确．

分析根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小；
考查实验时平衡摩擦力时出现的误差问题，若坐标轴有截距不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力时过大．从图上分析两图各是什么原因即可．

解答解：（1）由于纸带上每5个点取一个计数点，所以两相邻计数点时间间隔为0.1s
根据运动学公式推论△x=at²采用逐差法得出：
a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=$\frac{12.00-7.40}{0．{1}^{2}}×1{0}^{-2}$=4.6m/s²．
利用匀变速直线运动的推论得：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{12.00+7.40}{2×0.1}×1{0}^{-2}$=0.97m/s
（2）甲图：当拉力F等于0时，小车已经产生力加速度，故原因是平衡摩擦力过度，即平衡摩擦力时木板垫得过高．
乙图：当拉力F已经不为零时，小车仍然没有产生加速度，故原因是忘记平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，即没有平衡摩擦力或木板垫得过低．
（3）实验时为减小系统误差，应满足m＜＜M，故选取M质量大一些m质量越小越好的，故选B组．
故答案为：（1）4.6，0.97；（2）平衡摩擦力时木板垫得过高，没有平衡摩擦力或木板垫得过低；（3）B．

点评要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．要注意单位的换算；
考查平衡摩擦力时出现的误差分析，根据图象对应分析即可，结论就是两个，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力时过大．对应上即可．

练习册系列答案

2．如图所示，在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区，物体与水平面间动摩擦因数为μ，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，电场宽度均为d．一个质量为2m、带正电的电荷量为q的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n个电场区域的过程中，重力加速度为g．求：

（1）若每个电场区域场强大小均为E=$\frac{mg}{q}$，整个过程中电场力对物体所做总功？
（2）若每个电场区域场强大小均为E=$\frac{2mg}{q}$，求物体在水平向右电场区域中运动所需总时间？
（3）若物体与水平面间动摩擦因数为μ=$\frac{1}{4}$，第一电场区域场强的大小为E₁，且E₁=$\frac{mg}{q}$，之后每个电场区域场强大小均匀增大，且满足E₂-E₁=E₃-E₂=…=E_2n-E_2n-1．若物体恰好在第10个电场中做匀速直线运动，物体在第10个电场中运动速度？

19．在娱乐节目《幸运向前冲》中，有一个关口是跑步跨栏机，它的设置是让观众通过一段平台，再冲上反向移动的跑步机皮带并通过跨栏，冲到这一关的终点．现有一套跑步跨栏装置，平台长L₁=4m，跑步机皮带长L₂=32m，跑步机上方设置了一个跨栏（不随皮带移动），跨栏到平台末端的距离L₃=10m，且皮带以v₀=1m/s的恒定速率转动．一位挑战者在平台起点从静止开始以a₁=2m/s²的加速度通过平台冲上跑步机，之后以a₂=1m/s²的加速度在跑步机上往前冲，在跨栏时不慎摔倒，经过2s的时间爬起（假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止），然后又保持原来的加速度a₂在跑步机上顺利通过剩余的路程，求挑战者全程所需要的时间？

6．两个做匀加速直线运动的物体都运动了t秒，下列说法正确的是（　　）

	A．	加速度大的物体，通过的位移一定大
	B．	初速度大的物体，通过的位移一定大
	C．	末速度大的物体，通过的位移一定大
	D．	平均速度大的物体，通过的位移一定大

16．

一质点沿直线作匀变速运动，依次通过A，B，C三点．已知经过A点时速度为V₁，经过C点时速度为V₂，且BC=2AB，则经过B点的速度为（　　）

A．

$\frac{2{V}_{1}+{V}_{2}}{3}$

B．

$\sqrt{\frac{2{V}_{1}^{2}-{V}_{2}^{2}}{3}}$

C．

$\sqrt{\frac{2{V}_{1}^{2}+{V}_{2}^{2}}{3}}$

D．

$\frac{{V}_{1}+{V}_{2}}{2}$

3．

利用如图所示的试验装置可以测量磁场的磁感应强度的大小；用绝缘轻质细线把底边长为L、电阻为R、质量为m的U形线框竖直悬挂在力敏传感器的挂钩上，将线框置于待测磁场中（可视为匀强磁场），线框平面与磁场方向垂直，用轻质导线在连接线框与直流电源，电源电阻不计，电动势可调，导线的电阻忽略不计；当外界拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，力敏传感器会显示拉力的大小为F；当线框接电动势为E₁时，力敏传感器显示拉力的大小为F₁；当线框接电动势为E₂时，力敏传感器显示拉力的大小为F₂；下列说法正确的是（　　）

	A．	当线框接电动势为E₁的电源时所受安培力的大小为F₁
	B．	当线框接电动势为E₂的电源时力敏传感器显示的拉力大小为线框所受安培力大小与重力大小之差
	C．	待测磁场的磁感应强度为$\frac{（{F}_{1}-{F}_{2}）R}{（{E}_{2}-{E}_{1}^{\;}）L}$
	D．	待测磁场的磁感应强度为$\frac{（{F}_{1}-{F}_{2}）R}{（{E}_{1}-{E}_{2}）L}$

20．

乐乐同学想利用“电磁弹簧秤”称量一金属棒的质量，如图所示，一根粗细均匀的金属棒ab用两个完全相同的弹簧悬挂在匀强磁场中，碰场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，弹簧上端固定，下端与金属棒连接且绝缘，金属棒通过开关与一电路相连，电源右侧为正极，开关接通以后，下列说法正确的是（　　）

	A．	金属棒所受安培力竖直向下
	B．	仅改变电流方向，安培力方向不变
	C．	仅增大磁感应强度，安培力变小
	D．	若滑动变阻器的滑片向左滑动，则安培力减小

1．

如图所示两个等量异种的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点，a、b，在连线上有距中点O等距离的两点c、d，分别用E_a、E_b、E_c、E_d、E_O，φ_a、φ_b、φ_c、φ_d、φ_O表示个点的场强和电势，则下列说法正确的是（　　）

	A．	E_a=E_b＜E_O，E_c=E_d＞E_O
	B．	φ_a=φ_b=φ_O，φ_c＞φ_O＞φ_d
	C．	将一个正点电荷从a点释放，只在电场力作用下它将沿直线加速运动到b
	D．	将一个正点电荷从c点释放，只在电场力作用下它将沿直线加速运动到d

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