题目内容
11．如图所示为某同学探究加速度与力和质量关系的实验装置，两个相同质量的小车放在光滑水平板上，前端各系一条细绳，绳的一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放砝码．两小车后端各系一条细绳，一起被夹子夹着使小车静止．打开夹子，两小车同时开始运动；关上夹子，两小车同时停下来，用刻度尺测出两小车的位移，下表是该同学在几次实验中记录的数据．
| 实验 次数 | 车号 | 小车质 量（g） | 小盘质 量（g） | 车中砝码 质量（g） | 盘中砝码 质量（g） | 小车位 移（cm） |
| 1 | 甲 | 50 | 10 | 0 | 0 | 15 |
| 乙 | 50 | 10 | 0 | 10 | 30 | |
| 2 | 甲 | 50 | 10 | 0 | 10 | 27.5 |
| 乙 | 50 | 10 | 50 | 10 | 14 | |
| 3 | 甲 | 50 | 10 | 0 | 0 | 18 |
| 乙 | 50 | 10 | 10 | 10 | 7 |
（1）在每一次实验中，甲、乙两车的位移之比等于加速度之比，请简要说明实验原理根据位移公式x=$\frac{1}{2}$at2可知，x1：x2=a1：a2；
（2）第一次实验是控制了小车质量不变的，在实验误差范围内可得出结论是：小车加速度与合外力成正比；
（3）第二次实验是控制了小车所受合外力不变的，在实验误差范围内可得出结论是：小车加速度与质量成反比；
（4）第三次实验时，该同学先测量了甲车的位移，再根据前两次实验结论，计算出乙车应该发生的位移，然后再测量了乙车的位移，结果他高兴地发现，理论的预言与实际符合得相当好．请问，他计算出的乙车位移应该是30cm．
分析 明确实验原理，根据位移公式进行分析，明确加位移和加速度之间的关系，再分别控制小车质量和拉力不变，分析它们与位移的关系，从而明确加速度与拉力和质量之间的关系，再利用对应的结论即可求出第三次实验中的位移．
解答 解：（1）根据位移公式可得：
x=$\frac{1}{2}$at2；
由于时间相等，则可知，位移与加速度成正比；
（2）由表中数据可知，第一次实验中小车的质量保持不变，故控制了小车质量不变；由表中数据可知，小车的位移与合外力成正比，则说明小车的位移与加速度成正比；
（3）由表中数据可知，第二次实验中，所加砝码相同，故保持了小车的合力不变，由表中数据可知，小车的位移与质量成正比，则说明小车的位移与加速度成正比；
则说明加速度与质量成反比；
（4）由表中数据可知，拉力变成2倍，而质量变为原来的$\frac{6}{5}$，则可知，加速度应变为原来的2×$\frac{5}{6}$=$\frac{5}{3}$倍，因位移与加速度成正比，故位移应变成$\frac{5}{3}×18$=30cm；
故答案为：（1）加速度；据位移公式x=$\frac{1}{2}$at2可知，x1：x2=a1：a2
（2）小车质量 小车加速度与合外力成正比
（3）小车所受合外力 小车加速度与质量成反比
（4）30 cm
点评 本题考查加探究加速度和力与质量之间的关系，要注意明确实验原理，知道控制变量法的正确应用，从而分析加速度的决定因素；本方法课本中没有涉及，但是要学会利用所学物理规律分析实验问题的方法．
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一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．将小球拉至水平位置A由静止释放，小球向下摆动，当细线转过120°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：
如图所示，质量为m=5×10-8kg的带电微粒以v0=2m/s速度从水平放置的平行金属板A、B的中央飞入板间．已知板长L=10cm，板间距离d=2cm，当UAB=103V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间，则AB间所加电压为多少时带电微粒恰好打到下极板右端？g取10m/s2．
6．
如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为5N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力（ ）
如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为5N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力（ ）| A． | 大小为4N，方向平行于斜面向上 | B． | 大小为5 N，方向平行于斜面向上 | ||
| C． | 大小为5 N，方向竖直向上 | D． | 大小为5N，方向垂直于斜面向上 |
16．
在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生的磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处水平放置一个罗盘．导线没有通电时罗盘的指针（小磁针的N极）指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流产生的磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量B=5.0×10-5 T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置，如图所示．由此测出该通电直导线在其正下方10cm处产生磁场的磁感应强度大小为（ ）
在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生的磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处水平放置一个罗盘．导线没有通电时罗盘的指针（小磁针的N极）指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流产生的磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量B=5.0×10-5 T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置，如图所示．由此测出该通电直导线在其正下方10cm处产生磁场的磁感应强度大小为（ ）| A． | 5.0×10 -5 T | B． | 1.0×10-4 T | C． | 8.66×10-5 T | D． | 7.07×l0-5 T |
3．利用如图甲所示的电路可以测量小灯泡的 UI曲线．实验中测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的数据如下表所示：
现备有下列器材：
A．直流电源（电动势约为 5V，内阻可忽略不计）
B．直流电流表（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）
C．直流电流表（量程0～600mA，内阻约为5Ω）
D．直流电压表（量程0～5V，内阻约为10kΩ）
E．直流电压表（量程0～15V，内阻约为15kΩ）
F．滑动变阻器（最大阻值 10Ω，允许通过的最大电流 2A）
回答下列问题：
（1）根据图甲所示的电路图及表中数据判断，电流表应使用C，电压表应使用D．（填相应的字母序号）
（2）请根据表格中给出的数据，在图乙中描绘出该小灯泡的UI曲线．
（3）根据图乙所作出的小灯泡的UI曲线，可判断下列图象（丁）中正确的是B（图中P为小灯泡的功率，I为通过小灯泡的电流）
（4）某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图丙所示的电路中，其中电源电动势E=3V，内阻 r=3Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为0.36W．（结果保留两位有效数字）
| U/V | 0.00 | 0.20 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 |
| I/A | 0.000 | 0.050 | 0.100 | 0.150 | 0.180 | 0.195 | 0.205 | 0.215 |
A．直流电源（电动势约为 5V，内阻可忽略不计）
B．直流电流表（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）
C．直流电流表（量程0～600mA，内阻约为5Ω）
D．直流电压表（量程0～5V，内阻约为10kΩ）
E．直流电压表（量程0～15V，内阻约为15kΩ）
F．滑动变阻器（最大阻值 10Ω，允许通过的最大电流 2A）
回答下列问题：
（1）根据图甲所示的电路图及表中数据判断，电流表应使用C，电压表应使用D．（填相应的字母序号）
（2）请根据表格中给出的数据，在图乙中描绘出该小灯泡的UI曲线．
（3）根据图乙所作出的小灯泡的UI曲线，可判断下列图象（丁）中正确的是B（图中P为小灯泡的功率，I为通过小灯泡的电流）
（4）某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图丙所示的电路中，其中电源电动势E=3V，内阻 r=3Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为0.36W．（结果保留两位有效数字）
20．关于质点运动的位移和路程的下列说法中正确的是（ ）
| A． | 路程是标量，数值上就等于位移的大小 | |
| B． | 位移是矢量，其方向即为质点的运动方向 | |
| C． | 在同一运动过程中，位移的值不会大于路程的值 | |
| D． | 两地间的位移是唯一的，路程是不确定的，与运动的路径有关 |
如图所示，有一电子（电荷量为e）经电压U1加速后，进入两块间距为d、电压为U2的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且刚好能穿过电场，求：