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    7．某同学利用如图装置“探究加速度与合外力的关系”．利用力传感器测量细线上的拉力．按照如下步骤操作：
    ①安装好打点计时器和纸带，调整导轨的倾斜程度，平衡小车摩擦力；
    ②细线通过导轨一端的定滑轮和动滑轮，与力传感器相连，动滑轮上挂上一定质量的钩码，将小车拉到靠近打点计时器的一端；
    ③打开力传感器并接通打点计时器的电源（频率为50Hz的交流电源），释放小车使小车在轨道上做匀加速直线运动；
    ④关闭传感器，记录下绳子拉力F；通过分析纸带得到小车加速度a；
    ⑤改变钩码的质量，重复步骤①②③④；
    ⑥作出a-F图象，得到实验结论．
    （1）某同学使用的是电磁式打点计时器，在释放小车前，拍下了实验装置的部分细节图，下列图中操作不正确的是ABD

    （2）本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量？不需要”）；（填写“需要”或“不需要”）；某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，动滑轮和钩码的总质量为m，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于B
    A．$a=\frac{F}{2M}$B.$a=\frac{F}{M}$C.$a=\frac{mg-2F}{M}$D.$a=\frac{2F}{M}$
    （3）某次释放小车后得到一条纸带，舍去开头密集点，沿纸带运动方向依次取0、1、2、3、4、5共6个计数点．每相邻两计数点间各有四个点未标出，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm），以计数点0为0时刻，x=0，根据纸带和表格所给的数据，作出x-t2、v-t图象．请选择一个图象，求小车的加速度a等于3.00m/s2（保留3位有效数字）

    计数点012345
    时刻t/s00.10.20.30.40.5
    速度v/m．s-10.911.211.511.822.12

    分析 （1）在释放小车前，纸带应该放在了复写纸下方并保持纸带处于拉直状态，电磁式打点计时器应使用4-6V交流电源，在释放小车前，应使细线与长木板平行；
    （2）本实验利用力传感器测量细线上的拉力，不需要用钩码的重力代替，根据牛顿第二定律求解加速度的表达式；
    （3）根据描点法作出图象，根据速度-时间图象的斜率表示加速度求解加速度．

    解答 解：（1）在释放小车前，纸带应该放在了复写纸下方并保持纸带处于拉直状态，否则纸带与限位孔的摩擦力更大，误差更大，故AB不正确；
    C、电磁式打点计时器应使用4-6V交流电源，故C正确；
    D、在释放小车前，应使细线与长木板平行，故D不正确．
    本题选不正确的，故选：ABD
    （2）本实验利用力传感器测量细线上的拉力，不需要用钩码的重力代替，所以不需要满足钩码的质量远远小于小车的质量，根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F}{m}$，故B正确．
    故选：B
    （3）每相邻两计数点间各有四个点未标出，则T=0.1s，根据描点法作出图象，如图所示：

    根据速度-时间图象的斜率表示加速度得：a=$\frac{△v}{△t}=\frac{1.80-0.60}{0.40}=3.00m/{s}^{2}$
    故答案为：（1）ABD；（2）不需要；B；（3）如图所示；3.00

    点评 这个是课本参考实验的改进版，用这种方法可以准确得到小车受到的合外力，而不需要用重物的重力来近似代替，是一个比课本参考方案更好的办法，题目价值很高．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    17．如图所示，弹簧测力计质量不计，若F1=20N，F2=10N，物体质量为2kg，物体向左运动的加速度为2m/s2，则弹簧测力计的示数为20N，物体所受的摩擦力为6N．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是（　　）
    A．电场强度大的地方，电势不一定高
    B．电场强度不变，电势也不变
    C．电场强度为零处，电势一定为零
    D．电场强度的方向是电势降低最快的方向

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．宇宙飞船在赤道上空高为R处以周期为T绕地球做圆周运动，与自转方向相同．由于地球的自转，赤道上有一小男孩有时可以看见卫星，有时不能看见卫星．而宇宙飞船中的宇航员在有时能看见太阳，有时又看不见太阳，称为一次“日全食”．已知地球的半径也为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看作平行光，则（　　）
    A．飞船绕地球运动的线速度为$\frac{2πR}{T}$
    B．小男孩最长能看到卫星的时间大于$\frac{T}{3}$
    C．一天中，宇航员经历日全食的次数为$\frac{T}{{T}_{0}}$
    D．飞船的周期T=4πR$\sqrt{\frac{R}{GM}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，坐标如图所示，当气体从状态A变化到状态B时（　　）
    A．温度一定升高B．温度可能先降低后升高
    C．外界一定对气体做功D．气体一定从外界吸热

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．下列说法中正确的是（　　）
    A．如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的动量不相等
    B．组成原子核的核子（质子、中子）之间存在着一种核力，核力是强相互作用的一种表现．因此核子结合成原子核要吸收能量
    C．美国科学家康普顿研究石墨中的电子对X射线的散射时发现，有些散射波的波长λ比入射波的波长λ0略大，说明光除了具有能量还具有动量
    D．天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知，③是一种波长很短的电磁波

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．如图，虚线表示初速为vA的带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，则（　　）
    A．A点电势高于B点电势B．粒子带负电
    C．A到B过程粒子电势能增加D．粒子带正电

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图甲，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡．线圈的水平边长l=0.1m，竖直边长L=0.3m．线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度B0=1T，方向垂直线圈平面向里．线圈中通有可在0～2A范围内调节的电流I．挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量．为使天平的量程达到1kg，线圈的匝数N1至少为50匝．若另选N2=100匝、形状相同的线圈，总电阻R=5Ω，不接外电流时，两臂平衡．保持B0不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度d=0.1m，如图乙所示．当挂盘中放质量为0.5kg的物体时，天平平衡，此时磁感应强度的变化率为2.5T/s．

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    17．在国际单位制中，作为基本单位的物理量一组是（　　）
    A．加速度   质量   电流B．千克   米     秒
    C．千克     小时   伏特D．质量   长度   时间

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