题目内容
9．某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．
（1）图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可得小车的加速度a为0.195m/s2（保留三位有效数字）；
（2）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a-F′图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡不足，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是钩码的质量未远小于小车的质量，导致钩码的重力比细线的拉力大．
分析 （1）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度．
（2）根据F不等于零，加速度仍然为零，分析图象不过原点的原因．当钩码的质量未远远小于小车质量时，钩码的重力大于绳子的拉力．
解答 解：（1）根据△x=aT2，运用逐差法得：a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.0404-0.163-0.0163}{4×0．{1}^{2}}$=0.195m/s2．
（2）由图线可知，F不等于零时，a仍然为零，可知图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
力传感器可以直接得出绳子拉力的大小，用钩码的重力表示绳子的拉力，必须满足钩码的质量远小于小车的质量，否则绳子的拉力实际上小于钩码的重力．所以对于图线上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，原因是钩码的质量未远小于小车的质量，导致钩码的重力比细线的拉力大．
故答案为：（1）0.195；（2）未平衡摩擦力或平衡不足；钩码的质量未远小于小车的质量，导致钩码的重力比细线的拉力大．
点评 掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．在该实验中，知道当钩码的质量远远小于小车质量时，钩码的重力才能近似等于小车的合力．
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17．
质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（ ）
质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（ ）| A． | 3t0时刻的瞬时功率为$\frac{{5F_0^2{t_0}}}{m}$ | |
| B． | 3t0时刻的瞬时功率为$\frac{{7F_0^2{t_0}}}{m}$ | |
| C． | 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为$\frac{{49F_0^2{t_0}}}{6m}$ | |
| D． | 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为$\frac{{25F_0^2{t_0}}}{6m}$ |
4．
三个质点甲、乙、丙在同一平面内同时自同一位置出发，经相同时间后又相遇在同一位置，运动的轨迹示意图，这段时间它们的平均速度分别为$\overline{{v}_{1}}$、$\overline{{v}_{2}}$、$\overline{{v}_{3}}$，平均速率分别为$\overline{{u}_{1}}$、$\overline{{u}_{2}}$、$\overline{{u}_{3}}$，下列说法中正确的是（ ）
三个质点甲、乙、丙在同一平面内同时自同一位置出发，经相同时间后又相遇在同一位置，运动的轨迹示意图，这段时间它们的平均速度分别为$\overline{{v}_{1}}$、$\overline{{v}_{2}}$、$\overline{{v}_{3}}$，平均速率分别为$\overline{{u}_{1}}$、$\overline{{u}_{2}}$、$\overline{{u}_{3}}$，下列说法中正确的是（ ）| A． | $\overline{{v}_{1}}$＞$\overline{{v}_{3}}$＞$\overline{{v}_{2}}$ | B． | $\overline{{v}_{1}}$=$\overline{{v}_{3}}$=$\overline{{v}_{2}}$ | C． | $\overline{{u}_{1}}$＞$\overline{{u}_{3}}$＞$\overline{{u}_{2}}$ | D． | $\overline{{u}_{1}}$=$\overline{{u}_{2}}$=$\overline{{u}_{3}}$ |
14．下列关于分子热运动的说法中正确的是（ ）
| A． | 布朗运动就是液体分子的热运动 | |
| B． | 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力 | |
| C． | 对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定减小 | |
| D． | 如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大 |
18．小明撑一雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为R，边缘到水平地面的距离为h，现将雨伞绕竖直伞杆匀速旋转，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一半径为r的圆形，当地重力加速度为g，根据以上数据可椎知伞旋转的角速度大小为（ ）
| A． | $\sqrt{\frac{g（{r}^{2}-{R}^{2}）}{2h{R}^{2}}}$ | B． | $\sqrt{\frac{g（{r}^{2}-{R}^{2}）}{2h{r}^{2}}}$ | C． | $\sqrt{\frac{g（{r}^{2}-{R}^{2}）}{h{R}^{2}}}$ | D． | $\sqrt{\frac{g（{r}^{2}-{R}^{2}）}{h{r}^{2}}}$ |
13．酒后驾驶存在许多安全隐患的原因，是酒后驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车停止行驶的距离；制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）．
分析上表可知，下列说法正确的是（ ）
| 速度/（m•s-1） | 思考距离/m | 制动距离/m | ||
| 正常 | 酒后 | 正常 | 酒后 | |
| 15 | 7.5 | 15.0 | 22.5 | 30.0 |
| 20 | 10.0 | 20.0 | 36.7 | X |
| 25 | 12.5 | 25.0 | 54.2 | 66.7 |
| A． | 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s | |
| B． | 若汽车以15m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车 | |
| C． | 汽车制动时，加速度大小为7.5m/s2 | |
| D． | 表中X为45.1 |