题目内容

6．如图甲所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

（1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下还需要进行的一项操作是C．
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．
D．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
（2）如图乙所示，为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz，根据纸带可求出电火花计时器打C点时的速度为1.7m/s，小车的加速度大小为3.2m/s2．（结果均保留两位有效数字）

分析 1、小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应平衡摩擦力；
2、根据匀变速直线运动的推论可以求出瞬时速度与加速度．

解答 解：（1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，即平衡摩擦力，故C正确．
故选：C
（2）由匀变速直线运动推论可知，C点的速度：vC=$\frac{{x}_{BD}}{4T}=\frac{0.067+0.0721}{0.08}$=1.7m/s，
根据作差法得：a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4×（2T）^{2}}$=$\frac{0.0721+0.0772-0.0670-0.0619}{4×0.0{4}^{2}}$=3.2m/s2．
故答案为：（1）C；（2）1.7；3.2

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．

练习册系列答案
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16．用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不均，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：
（1）适当垫高木板是为了平衡摩擦力．
（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的后面均匀部分（填“全部”、“前面部分”或“后面均匀部分”）．
（3）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是B．
A．橡皮筋做的功可以直接测量
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍．
17．如图甲所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U-I图线，由图可知（　　）
A．电池电动势的测量值为1.40 VB．电池内阻的测量值为3.50Ω
C．外电路发生短路时的电流为0.40 AD．电池电动势真实值小于1.40V
14．在电场强度大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电荷量为+q的物体从A点开始以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度的大小为$\frac{0.8qE}{m}$，物体运动l距离到B时速度变为零．下列说法正确的是（　　）
A．物体克服电场力做功qEl
B．物体的电势能增加了0.8qEl
C．物体的动能减少了0.8qEl
D．若选A点的电势能为零，则物体在B处的电势能为qEl
1．质量之比为m1：m2=2：1的卫星绕地球做匀速圆周运动，运动的轨道半径之比R1：R2=1：3，则下列关于两颗卫星的说法中正确的是（　　）
A．线速度大小之比为V1：V2=3：1B．向心加速度大小之比为a1：a2=1：3
C．动能之比为Ek1：Ek2=6：1D．运动的周期之比为Tl：T2=1：3
11．下面说法中正确的是（　　）
A．周期性变化的电场能够在周围空间产生稳定的磁场
B．周期性变化的磁场能够在周围空间产生稳定的电场
C．周期性变化的电场能够在周围空间产生周期性变化的磁场
D．周期性变化的磁场能够在周围空间产生周期性变化的电场
18．如图所示，甲是质谱仪的工作原理示意图，乙是回旋加速器的原理图，丙图是研究楞次定律的实验图，丁是研究自感现象的实验电路图，下列说法正确的是（　　）
A．甲图是用来测定带电粒子比荷的装置，可以用来研究同位素
B．乙图是加速带电粒子的装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大
C．丙图中磁铁插入过程中，电流由a通过电流计流向b
D．丁图电路开关断开瞬间，灯泡A一定会突然闪亮一下
15．关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．电磁波在真空中的速度为c=3.0×108m/s
B．在电磁波不能在空气中传播
C．电磁波就是声波
D．电磁波没有能量
7．如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在离水平地面高为2L的O点，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处．不计空气阻力，重力加速度为g．若运动到最高点轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为（　　）
A．$\sqrt{3gL}$B．$\sqrt{6gL}$C．$\sqrt{7gL}$D．3$\sqrt{gL}$

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