题目内容
18．2013年6月20日上午十点，“神舟七号”航天员王亚平在太空授课过程中，解释太空测质量的原理时应用了牛顿第二定律，某同学受到启发，想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置测量小车质量．如图1所示为实验装置图，小车通过纸带与电火花打点计时器相连．
（1）下列说法正确的是BC
A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B．牵引小车的细绳应跟长木板保持平行
C．平衡摩擦力后，长木板不能移动
D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先释放小车再接通电源
（2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则由纸带测量数据可得此次实验中小车运动的加速度的测量值a=3.2m/s2．（结果保留两位有效数字）
（3）若实验时，该同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象如图3所示，设图中直线的斜率均为k，根据牛顿第二定律可知，小车的质量为$\frac{1}{k}$．
分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚，如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．小车做的是匀加速直线运动，可由△x=at2求解加速度．
解答 解：（1）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；
B、若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力分力等于小车的外力，这样导致误差增大，故B正确；
C、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故长木板的位置不能移动，以防摩擦力不再平衡，故C正确；
D、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故D错误．
故选：BC
（2）由△x=aT2结合作差法得a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}=\frac{0.0721+0.0772-0.0670-0.0619}{4×0.0{4}^{2}}$=3.2m/s2
（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．
设图中直线的斜率均为k，根据牛顿定律F=ma可知，
则有：a=$\frac{1}{m}F$，小车的质量为m=$\frac{1}{k}$
故答案为：（1）BC；（2）3.2；（3）$\frac{1}{k}$
点评 对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等，同时掌握图象的斜率含义，也是解题的突破口．
如图所示，两只定值电阻R1、R2串联后接在输出电压恒为9V的直流电源上．有一只内阻不是远大于R1、R2的电压表，若把电压表接在R1两端，测得电压为5V，若把这只电压表改接在R2两端，测得的电压将（ ）| A． | 等于4V | B． | 小于4V | C． | 大于4V小于5V | D． | 大于或等于5V |
| A． | .在纸面内平移 | B． | 垂直纸面平移 | ||
| C． | .以ab边为轴转动 | D． | 在纸面内绕a点转动 |
| A． | 弹簧被拉伸时，拉力越大越好 | |
| B． | 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要使弹簧保持竖直状态 | |
| C． | 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读数 | |
| D． | 用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 |
如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两极板间有一质量为m，带电量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（ ）| A． | 断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止 | |
| B． | 断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 | |
| C． | 保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大 | |
| D． | 保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大 |
| A． | 任意一秒内物体速度变化量大小都是2m/s | |
| B． | 每经过一秒物体的速度可能都增大2m/s | |
| C． | 任意一秒内的末速度均为初速度的2倍 | |
| D． | 每经过一秒物体的速度一定增大2m/s |
| A． | 电磁波 | B． | 红外线 | C． | 次声波 | D． | 激光 |
