题目内容
12．若用如图所示的实验装置“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”．使木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹？清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v2（△v2=v2-v02），填入如表：
| 点迹 | L/cm | △v2/m2•s-2 |
| 0 | / | / |
| 1 | 1.60 | 0.04 |
| 2 | 3.60 | 0.09 |
| 3 | 6.00 | 0.15 |
| 4 | 7.00 | 0.18 |
| 5 | 9.20 | 0.23 |
若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为0.25N．
②若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是未平衡摩擦力．实验操作中改进的措施是措施是把木板不带定滑轮的那一端适当垫高，以平衡摩擦力．
分析 （1）根据图象用直线将点相连，误差较大的点舍去；结合动能定理的表达式分析图象的可得出图象中有关合外力表达式；
（2）实验中将拉力作为了合力，但若不平衡摩擦力，则会造成较大的误差．
解答 
解：①根据描点法作出图象，如图所示：
由动能定理可得：W=Fx=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$m（v2-v02），
△v2=$\frac{2F}{m}x$，
则可知图象的斜率等于$\frac{2F}{m}$，由图可知，图象的斜率为2.5；合外力F=0.25N；
②实验中是将物体的重力充当了小车的拉力，由于小车受到桌面的摩擦力，故会使合力小于物体的重力，造成较大的误差，故应未平衡摩擦力（或小车受到的摩擦阻力的影响）．措施是把木板不带定滑轮的那一端适当垫高，以平衡摩擦力．
故答案为：①如图所示；0.25；②未平衡摩擦力，措施是把木板不带定滑轮的那一端适当垫高，以平衡摩擦力．
点评 对于实验的考查应要注意实验的原理，通过原理体会实验中的数据处理方法及仪器的选择；有条件的最好亲手做一下实验．
练习册系列答案
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3．
如图，直线OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线，若A、B对应的横坐标为1.5，则下面判断正确的是（ ）
如图，直线OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线，若A、B对应的横坐标为1.5，则下面判断正确的是（ ）| A． | 电源的电动势为3V，内阻为1.5Ω | B． | 线段AB表示的功率为2.25W | ||
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如图所示，空间某区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，一带正电的粒子（不计重力）沿垂直于磁场方向，以速度v射入磁场，进入磁场后粒子的运动轨迹可能是（ ）
7．
2015年7月18日，极具观赏性的世界悬崖跳水赛在葡萄牙亚速尔群岛成功举办，选手们从悬崖上一跃而下，惊险刺激的场景令观众大呼过瘾．如图所示，一选手从距离水面高为20米的悬崖上跳下，选手受到的空气阻力跟速度成正比，则以下说法正确的是（ ）
2015年7月18日，极具观赏性的世界悬崖跳水赛在葡萄牙亚速尔群岛成功举办，选手们从悬崖上一跃而下，惊险刺激的场景令观众大呼过瘾．如图所示，一选手从距离水面高为20米的悬崖上跳下，选手受到的空气阻力跟速度成正比，则以下说法正确的是（ ）| A． | 选手在空中作匀加速运动 | |
| B． | 选手从开始跳下到入水的时间等于2秒 | |
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17．安培是十九世纪初法国著名科学家，为物理学的发展做出了非常突出的贡献．关于安培的研究工作，以下说法中符合事实的是（ ）
| A． | 发现了电流的磁效应，从而揭示了电和磁的关系 | |
| B． | 发现了电荷间的相互作用规律，并用实验测得元电荷的数值 | |
| C． | 发现了产生电磁感应现象的条件，并制作了发电机 | |
| D． | 发现了电流间相互作用的规律，并提出了判断电流产生的磁场方向的方法 |
4．
如图所示，轻弹簧放置在倾角为30°的光滑斜面上，下端固定于斜面底端．重10N的滑块从斜面顶端a点由静止开始下滑，到b点接触弹簧，滑块将弹簧压缩最低至c点，然后又回到a点．已知ab=1m，bc=0.2m．下列说法正确的是（ ）
如图所示，轻弹簧放置在倾角为30°的光滑斜面上，下端固定于斜面底端．重10N的滑块从斜面顶端a点由静止开始下滑，到b点接触弹簧，滑块将弹簧压缩最低至c点，然后又回到a点．已知ab=1m，bc=0.2m．下列说法正确的是（ ）| A． | 整个过程中滑块动能的最大值为6 J | |
| B． | 整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6 J | |
| C． | 从b点向下到c点过程中，滑块的机械能减少量为6 J | |
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2．
半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，其延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱体不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q（P的截面半径远大于Q的截面半径），整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，其延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱体不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q（P的截面半径远大于Q的截面半径），整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | MN对Q的弹力大小逐渐减小 | B． | P、Q间的弹力先增大后减小 | ||
| C． | 桌面对P的摩擦力先增大后减小 | D． | P所受桌面的支持力保持不变 |