题目内容
17．2013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，可能是图中的丙（选填“甲”“乙”或“丙”），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=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=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．
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9．如图所示，A，B是匀强电场中的两点，一正电荷从A点运动到B点，下列说法中正确的是（ ） 
| A． | 电场力对该电荷做正功，电荷电势能减少 | |
| B． | 电场力对该电荷做正功，电荷电势能增加 | |
| C． | 电场力对该电荷做负功，电荷电势能减少 | |
| D． | 电场力对该电荷做负功，电荷电势能增加 |
5．
从半径为R=1m的半圆AB上的A点分别水平抛出两个可视为质点的小球甲、乙，经一段时间两小球分别落到半圆周上的M、N两点，如图所示．已知当地的重力加速度g=10m/s2．则下列说法正确的是（ ）
从半径为R=1m的半圆AB上的A点分别水平抛出两个可视为质点的小球甲、乙，经一段时间两小球分别落到半圆周上的M、N两点，如图所示．已知当地的重力加速度g=10m/s2．则下列说法正确的是（ ）| A． | 增大小球水平抛出的初速度v0，小球可能运动到B点 | |
| B． | 甲、乙两小球做平抛运动的时间相同，且t=0.4s | |
| C． | 甲、乙两小球做平抛运动的初速度之比为1：3 | |
| D． | 小球乙落到半圆周上的N点时，其速度方向与圆弧垂直 |
12．
如图所示，光滑轨道LMNPQMK固定在水平地面上，轨道平面在竖直面内，MNPQM是半径为R的圆形轨道，轨道LM与圆形轨道MNPQM在M点相切，轨道MK与圆形轨道MNPQM在M点相切，b点、P点在同一水平面上，K点位置比P点低，b点离地高度为2R，a点离地高度为2.5R，若将一个质量为m的小球从左侧轨道上不同位置由静止释放，关于小球的运动情况，以下说法中正确的是（ ）
如图所示，光滑轨道LMNPQMK固定在水平地面上，轨道平面在竖直面内，MNPQM是半径为R的圆形轨道，轨道LM与圆形轨道MNPQM在M点相切，轨道MK与圆形轨道MNPQM在M点相切，b点、P点在同一水平面上，K点位置比P点低，b点离地高度为2R，a点离地高度为2.5R，若将一个质量为m的小球从左侧轨道上不同位置由静止释放，关于小球的运动情况，以下说法中正确的是（ ）| A． | 若将小球从LM轨道上a点由静止释放，小球一定不能沿轨道运动到K点 | |
| B． | 若将小球从LM轨道上b点由静止释放，小球一定能沿轨道运动到K点 | |
| C． | 若将小球从LM轨道上a、b点之间任一位置由静止释放，小球一定能沿轨道运动到K点 | |
| D． | 若将小球从LM轨道上a点以上任一位置由静止释放，小球沿轨道运动到K点后做斜上抛运动，小球做斜上抛运动时距离地面的最大高度一定小于由静止释放时的高度 |
如图所示，t=0时，竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以$\frac{△B}{△t}$=1T/s在变化，水平导轨不计电阻，且不计摩擦阻力，宽为0.5m，长L=0.8m．在导轨上搁一导体杆ab，电阻R0=0.1Ω，并且水平细绳通过定滑轮吊着质量M=2kg的重物，电阻R=0.4Ω，问经过多少时间能吊起重物？（g=10m/s2）
9．
如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则下列说法正确的是 （ ）
如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则下列说法正确的是 （ ）| A． | 球对斜面压力最大的是甲图 | B． | 球对斜面压力最小的是丙图 | ||
| C． | 球对斜面压力第二大的是丁图 | D． | 球对斜面压力第二大的是乙图 |
如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h．A、B、C的质量分别为m、2m、3m，物块B置于光滑的水平面上且位于O点的正下方．现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块B发生弹性碰撞．碰后B向前运动与放在光滑水平面上物块C发生完全非弹性碰撞．小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g．求：
4．
如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态，若外力F在竖直面内旋转仍然使两小球处于静止状态，且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变，则外力F的大小可能为（ ）
如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态，若外力F在竖直面内旋转仍然使两小球处于静止状态，且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变，则外力F的大小可能为（ ）| A． | $\frac{{\sqrt{3}}}{3}mg$ | B． | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}mg$ | C． | $\sqrt{3}mg$ | D． | $\sqrt{2}mg$ |