21．如图所示.绘出了汽车刹车时刹车痕与刹车前车速的关系.图中v为车速.s为车痕长度.(设刹车时汽车受到的阻力为汽车重力的k倍) (1)试用所学物理知识来说明汽车刹车距离与车速的关系. (2——青夏教育精英家教网—

21．(12分)如图所示，绘出了汽车刹车时刹车痕(即刹车距离)与刹车前车速的关系，图中v为车速，s为车痕长度。(设刹车时汽车受到的阻力为汽车重力的k倍)

　 (1)试用所学物理知识来说明汽车刹车距离与车速的关系。

　　(2)若某汽车发生了车祸，已知该汽车刹车时的刹车距离与刹车前车速关系满足图示关系。交通警察要根据碰撞后两车的损害程度(与车子结构相关)、撞后车子的位移及转动情形等来估算碰撞时的车速，同时还要根据刹车痕判断撞前司机是否刹车及刹车前的车速。若估算出碰撞时车子的速度为45km/h，碰撞前的刹车痕为20m，则车子原来的车速是多少？

20．(10分)有位同学做了个小实验,他在杯中放了半杯水，找了一张普通的纸盖在杯口光滑平整的玻璃杯上，按住纸翻转杯子、松开手，他惊呆了：水居然不流下来，如图甲所示。已知玻璃杯粗细均匀，杯子内底部到杯沿的高度为12cm，杯中水的高度为6cm，大气压强为1．013×10⁵Pa。该同学在经过仔细观察后发现，翻转后，纸略往下凸，其平均下凸高度为0．35×10^-3m(见乙图)，g取9．8m/s²。请你通过计算说明水不流下来的原因。

19．(8分))光电门传感器在很多实验中应用。光电门直接测量的物理量是　　　　。它能测量瞬时速度的原理是　　　　　　　　　　　　　　　。

如图所示的实验装置中的横杆能够绕竖直轴旋转，在横杆的一端装有宽度为

d＝0．005m的竖直“挡光圆柱”。横杆在转动过程中，由于摩擦阻力的作用，横杆会越转越慢。某同学利用光电门研究“挡光圆柱”速度大小与横杆转动圈数n的关系。在一次实验中记录下横杆转动圈数n和每次挡光的时间t，并计算出“挡光圆柱”在该时刻的速度以及速度的平方(部分数据如表中所示)。请计算表中当n＝5时，v²＝________m²/s²；如果继续测量“挡光圆柱”的速度，那么当n＝15时，“挡光圆柱”的速度为________m/s。则“挡光圆柱”速度大小与横杆转动圈数n的关系为________________。

n	t(10^－³s)	v＝d/t(m/s)	v²(m²/s²)
1	2．778	1．80	3．24
2	2．826	…	3．13
3	2．877	…	3．02
4	2．931	…	2．91
5	2．988	…
6	3．049	…	2．69
7	3．113	…	2．58
8	3．181	…	2．47
9	3．255	…	2．36
10	3．333	…	2．25
…	…	…	…

18．(8分)虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间。电键S闭合后，实验中记录的6组电流表示数I、电压表示数U如下表所示。

　 (1)试根据这些数据在下面的坐标纸上画出U-I图线。(要求标出坐标的数值)

　 (2)若将方框内的电路等效成电动势为、内电阻为的电源，从图线上求出电源的电动势=_______V，内电阻=______Ω。

　 (3)若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是_______A。

　 (4)变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是_________W。

17．(4分)如图所示电路，闭合开关时灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下(开关可闭合，可断开)，现用一个多用电表的直流电压档、直流电流档和欧姆档，并选择合适的量程或倍率，分别进行如下操作及对故障作出相应判断：

次序	操作步骤	现象和结论
1	闭合开关，选择直流电压档，红、黑表笔分别接a、b	有示数，灯断路；无示数，灯短路
2	闭合开关，选择直流电流档，红、黑表笔分别接a、b	有示数，灯断路；无示数，灯短路
3	闭合开关，选择欧姆档，红、黑表笔分别接a、b	指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路
4	断开开关，选择欧姆档，红、黑表笔分别接a、b	指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路