题目内容
15．某同学用如图1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．图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，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．
a．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O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2（△V2=V 2-V 02），填入表：
| 点迹 | s/cm | △v2/m2s2 |
| O | / | / |
| 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 |
b．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或小车运动时受摩擦阻力较大，实验操作中改进的措施是将导轨的一端抬高以平衡摩擦．
分析 a、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；
b、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：a、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；
b、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：a.0.25；b．未平衡摩擦力或小车运动时受摩擦阻力较大；将导轨的一端抬高以平衡摩擦．
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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6．
如图所示，竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨，质量为m的金属导体棒ab可 在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为几其他电阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合开关S，发现导体棒ab立刻做变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨，质量为m的金属导体棒ab可 在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为几其他电阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合开关S，发现导体棒ab立刻做变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）| A． | 导体棒ab做变速运动期间，其加速度一定减小 | |
| B． | 导体棒减少的机械能转化为闭合电路中的电能和电热之和，符合能的转化和守恒定律 | |
| C． | 单位时间内克服安培力做的功全部转化为电能，电能又转化为内能 | |
| D． | 导体棒ab最后做匀速运动时，速度大小为v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$ |
3．
如图所示，在两个正点电荷Q1、Q2（其中Q1=2Q0，Q2=Q0）形成的电场中，a、b为两点电荷连线的中垂线上的两点，且aO=bO．c、d为两点电荷连线的三等分点，即Mc=cd=dN．则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，在两个正点电荷Q1、Q2（其中Q1=2Q0，Q2=Q0）形成的电场中，a、b为两点电荷连线的中垂线上的两点，且aO=bO．c、d为两点电荷连线的三等分点，即Mc=cd=dN．则下列说法中正确的是（ ）| A． | a、b两点的电场强度和电势相同 | |
| B． | 将带电量为q的正点电荷从c沿cd连线移到d的过程中，电场力一直做正功 | |
| C． | 将带电量为q的正点电荷从a沿ab连线移到O的过程中，电场力不做功 | |
| D． | a、b两点的电势相同 |
10．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 扩散现象不仅能发生在气体和液体中，固体中也可以 | |
| B． | 岩盐是立方体结构，粉碎后的岩盐不再是晶体 | |
| C． | 地球大气的各种气体分子中氢分子质量小，其平均速率较大，更容易挣脱地球吸引而逃逸，因此大气中氢含量相对较少 | |
| D． | 从微观角度看气体压强只与分子平均动能有关 |
20．
一小球从光滑的斜面上的0点由静止开始向下运动，依次经过A、B、C、D、E五个点，已知AB=BC=CD=DE，物体经过B点时的速度vB和一小球从光滑的斜面上的0点由静止开始向下运动经过AE段的平均速度$\overline{v}$的大小关系是（ ）
一小球从光滑的斜面上的0点由静止开始向下运动，依次经过A、B、C、D、E五个点，已知AB=BC=CD=DE，物体经过B点时的速度vB和一小球从光滑的斜面上的0点由静止开始向下运动经过AE段的平均速度$\overline{v}$的大小关系是（ ）| A． | vB＜$\overline{v}$ | B． | vB=$\overline{v}$ | C． | vB＞$\overline{v}$ | D． | 无法确定 |
7．如图所示，在图甲中是两根不平行的导轨，图乙中是两根平行的导轨，其它物理条件都相同，当甲图金属棒MN在导轨上向右匀速运动时，乙图金属棒MN在导轨上向右匀加速运动时在棒的运动过程中，将观察到（ ）
| A． | 两个小电珠都发光 | B． | 两个小电珠都不发光 | ||
| C． | 流过L1、L2的电流都为恒定电流 | D． | L1发光且亮度不变，L2始终不发光 |
4．
如图所示，一列简谐横波在介质中沿水平方向传播，实线是在t1=0时波的图象，虚线是在t2=0.5s时波的图象，已知介质中质点P在0～0.5s的时间内通过的路程为10cm．下面关于波的几个论述中正确的是（ ）
如图所示，一列简谐横波在介质中沿水平方向传播，实线是在t1=0时波的图象，虚线是在t2=0.5s时波的图象，已知介质中质点P在0～0.5s的时间内通过的路程为10cm．下面关于波的几个论述中正确的是（ ）| A． | 简谐横波的波长为8m | B． | 波的传播方向水平向左 | ||
| C． | 波的传播速度为10m/s | D． | 波的频率为0.4Hz |
5．
由天津去上海，可以乘火车，也可以乘轮船，如图，曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上路线，线段AB表示天津到上海的直线距离，则下列说法中正确的是（ ）
由天津去上海，可以乘火车，也可以乘轮船，如图，曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上路线，线段AB表示天津到上海的直线距离，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 乘火车通过的路程等于位移的大小 | B． | 乘轮船通过的路程等于位移的大小 | ||
| C． | 乘火车与轮船通过的位移相等 | D． | 乘火车与轮船通过的路程一定相等 |