题目内容

15．某校科技兴趣小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动．
（1）实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定的）．该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量时间的．
（2）表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程中量筒中收集的水量．分析表中数据，发现在实验误差范围内，$\frac{s}{{V}^{2}}$是一常数，说明滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动．
次数1234567
s （m）4.53.93.02.11.50.90.3
V（mL）90847262524023.5
$\frac{s}{{V}^{2}}$5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
（3）本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，还可能来源于斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块开始下滑和开始流水不同步、滑块停止下滑和停止流水不同步．（只要求写出一种）

分析 关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以该实验只要验证位移与体积的二次方是否成正比，就可验证该运动是否匀变速直线运动．

解答 解：（1）关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间．
（2）验证该运动是否匀变速直线运动，关键看位移与时间的二次方是否成正比，即看位移与体积的二次方是否成正比．所以根据$\frac{s}{t}$在误差的范围内是一常数，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论．
（3）本实验误差的主要来源有：水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于距离测量的不准确，滑块开始下滑和开始流水不同步．
故本题答案为：（1）时间；
（2）在实验误差范围内，$\frac{s}{{V}^{2}}$是一常数；
（3）斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块开始下滑和开始流水不同步、滑块停止下滑和停止流水不同步．

点评 解决该问题的关键把时间转化为水量，因为流入量筒水的量与时间成正比．

练习册系列答案
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（2）关闭发动机时列车的速度．
6．有关速度、速度的变化量和加速度的关系，以下说法正确的是（　　）
A．速度的变化量大，加速度一定大
B．加速度的方向一定和速度变化量方向相同
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D．速度为零时加速度也一定为零
3．如图所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图．使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小．该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，墙壁对涂料滚的支持力为F2，下列说法正确的是（　　）
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10．如图所示，水平放置的平行金属板，右边有一竖直放置的大屏幕，两板的距离、板长、板到屏的距离均为d，一束质量为m，带电量为q的正电荷（重力不计），以各种速率沿中心线水平射入板间，若两板间的电压为U，形成匀强电场，并在两板间加上垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．
（1）能沿中心线打到屏幕上O点的电荷其初速率满足什么要求？
（2）若把磁场B撤去，只保留两板间的电压U不变，能从两板间射出的电荷，其初速率应满足什么条件？并求出电荷打到屏幕的范围．
（3）若把电压U撤去，只保留两板间的磁场B，能从两板间射出的电荷，其初速率又应满足什么条件？
20．如图所示，为两电阻的伏安特性曲线，则由图可知R1：R2等于（　　）
A．3：1B．1：3C．1：$\sqrt{3}$D．$\sqrt{3}$：1
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（1）请分别读出DF、FH的长度DF=0.0355m，FH=0.0520m
（2）求出E、G点的速度vE=0.8875m/s，vG=1.3m/s．
4．关于温度、热量、和内能，下列说法正确的是（　　）
A．温度高的物体内能一定大
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
5．匀变速直线运动中，已知加速度a、初速度VO、末速度V、时间t、位移x下列关系式错误的是（　　）
A．x=v0t+$\frac{1}{2}$at2B．x=$\frac{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{2a}$C．x=$\frac{1}{2}$at2D．x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$t

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