题目内容

一节质量m=2×103kg的车厢, 从长L=200m, 高h=5m的斜坡顶端由静止起下滑, 到达坡底后继续在水平路面上运动, 若车受阻力始终保持400N, 则车在水平面上能通过的最大距离S=______m(g取10m/s2)

答案：50
解析：

解: 如图, 车厢在斜坡上运动加速度为

     所以vB2 = 2a1L = 2×0.05×200(m/s)2 = 20(m/s)2

    在水平面上, 车厢减速, 其加速度大小为

      a2=m/s2 = 0.2m/s2

    设水平面上通过的最大距离为s, 则0-v2B=-2as

   


练习册系列答案
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（1）在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”实验时：
①某同学连接的实物图如图1所示．但当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数，实验前仪器都检查过是好的，也就是说只可能是某根连接导线断了．那么，请你分析一下，可能发生断路故障的导线是
2、5、6
2、5、6
（写出所有可能断的导线的编号）．
②某同学在实验时对该电路作了改进，其方法是：加接了一个定值电阻R0，如图2所示．他加接此电阻的作用是
防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏
防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏
．
（2）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间．

为了测定两张纸之间的动摩擦因数，某同学利用光电计时器设计了一个实验：如右图所示，在小铁块A和木板B上贴上待测的纸，木板B水平固定，铅锤通过细线和小铁块相连．1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．释放铅锤，让小铁块在木板上加速运动，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.0×10-2s和0.5×10-2s．用游标卡尺测量小铁块的宽度d如下图所示．

①读出小铁块的宽度d=
2.015
2.015
cm．
②铁块通过光电门l的速度v1=
1.01
1.01
m/s，铁块通过光电门2的速度v2=
4.03
4.03
 m/s．（计算结果保留3位有效数字）
③已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了测量v1、v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量有（用文字说明并用字母表示）
铁块的质量m、铅锤的质量M
铁块的质量m、铅锤的质量M
．
④用③中各量求解动摩擦因数的表达式：μ=
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
（用字母表示）．
（1）某同学为测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500mL的玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.00s滴一滴．该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行．如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）．设该同学质量为50kg，摩托车质量为75kg，g=10m/s2，根据该同学的实验结果可估算出：
①骑摩托车加速时的加速度大小为
 
m/s2
②骑摩托车滑行时的加速度大小为
 
m/s2
③骑摩托车加速时的牵引力大小为
 
N．
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（2）某同学对实验室的一个万用表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示．为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）  B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R（0～20Ω，1A）          D．定值电阻R0（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
①该同学根据上述的实验器材，设计了如图乙所示的电路，请你按照电路图在丙图上完成实物连线．
②丁图为该同学根据上述设计的实验电路测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数，则由图线可以得到被测电池的电动势E=
 
，内阻r=
 
．
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（1）用图（甲）所示的装置进行探究动能定理的实验，实验时测得小车的质量为 m，木板的倾角为 θ．实验过程中，选出一条比较清晰的纸带，用直尺测得各点与A点间的距离如图（乙）所示．已知打点计时器打点的周期为T，重力加速度为 g，小车与斜面间摩擦可忽略不计． 那么打 D 点时小车的瞬时速度为
 
；取纸带上的BD段进行研究合外力做的功为
 
，小车动能的改变量为
 

（2）图丙是测量一节新干电池的电动势和内阻的实验电路，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表
 
，原因是
 
，从而影响测量的准确性．为了较准确地测量一节新干电池的内阻，可用以下器材连成图丁所示的电路完成实验，器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表 A（具有一定内阻），定值电阻 R0（R0=1.50Ω），滑动变阻器R1（0-10Ω），滑动变阻器 R2（0-200Ω），开关S．
①在图丁的实验电路中，加接电阻 R0有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二是
 
；
②为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用
 
（填 R1或  R2 ）
③实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为 I1时，电压表读数为 U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2．则新电池内阻的表达式r=
 
．（用 I1、I2、U1、U2和 R 0表示）
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（1）某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．图（甲）所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F；用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v．已知小车质量为200g．精英家教网
①某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图（乙）所示，速度v随位移s变化规律如图（丙）所示，数据如表格．利用所得的F-s图象，求出s=0.30m到0.52m过程中变力F做功W=
 
J，此过程动能的变化△EK=
 
J（保留2位有效数字）．
s/m F/N v/m′s-1
0.30 1.00 0.00
0.31 0.99 0.31
0.32 0.95 0.44
0.35 0.89 0.67
0.40 0.81 0.93
0.45 0.70 1.10
0.52 0.60 1.30
②指出下列情况可减小实验误差的操作是
 
（填选项前的字母，可能不止一个选项）
A．使拉力F要远小于小车的重力；
B．实验时要先平衡摩擦力；
C．要使细绳与滑板表面平行．
（2）某研究性学习小组在学完“测定金属丝电阻率”实验后，想利用下列器材测定自来水的电阻率：
器材（代号） 规格
电流表（A1）
电流表（A2）
电压表（V1）
电压表（V2）
滑动变阻器（R）
直流电源（E）
开关（S）、导线若干
毫米刻度尺、游标卡尺
多用电表
一节两端可封住的绝缘PVC水管		 量程0～1mA，内阻约为50Ω
量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω
量程0～3V，内阻约为10kΩ
量程0～15V，内阻约为50kΩ
阻值范围0～50Ω，允许最大电流0.5A
输出电压15V，内阻不计
①用毫米刻度尺测量如图（甲）所示的一段自来水管上两接线柱间距离为L；
②用游标卡尺测量水管内径为d，如图（乙）所示的读数为
 
mm；
③用多用电表测量两接线柱间装满自来水电阻约20kΩ；
④为提高实验结果的准确程度，电流表应选用
 
，电压表应选用
 
（以上均填器材代号）；
⑤为了达到上述目的，某同学设计出正确的电路原理图并按电路图连接好实物图如（丙）图所示．接通电路后，当调节滑动变阻器的滑动片时，发现电压表、电流表有示数但几乎不变，请指出哪一根导线发生了断路？
 
（只要填写图中导线字母代号）；
⑥若实验电路中电流表示数为I，电压表示数为U，可求得自来水的电阻率ρ=
 
．（用以上测得的物理量符号表示）
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精英家教网（1）为测定一节干电池的电动势和内阻，用如图所示电路．
除干电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
A．电流表（量程0.6A3A）
B．电压表（量程3V15V）
C．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω额定电流2A）
D．滑动变阻器（阻值范围0～200Ω额定电流1A）
①请你完成下面的选择：电流表量程选
 
，
电压表量程选
 
，滑动变阻器选
 
．
（填器材前面的字母代号）
②在图中用笔画线代替导线完成实物连线；
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（2）某学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．
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①实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的
△t1
 
△t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
②用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=
 
mm．
③滑块P用细线跨过气垫导轨的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t1、△t2和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出
 
和
 
（写出物理量的名称及符号）．
④若上述物理量间满足关系式
 
，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒．

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