【题目】利用图示装置可以做力学中的许多实验。
（1）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必要的措施是_______
A．细线必须与长木板平行
B．先接通电源再释放小车
C．小车的质量远大于钩码的质量
D．平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示，每相邻两个计数点间还有4个点未画出。
①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s；
②计数点E对应小车的瞬时速度大小计算式为vE＝________（时间间隔用T表示）；
③为了充分利用记录数据并减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________（时间间隔用T表示）。
（3）某同学在利用此装置“探究小车的加速度a与所受拉力F的关系”时，保持小车质量一定，改变钩码个数，在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如右图所示。图线________(选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的，小车的质量M＝________kg。
【答案】（1）AB （2）①0.1 ② 
或
③ 
（3） ① 0.5
【解析】
（1）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；
（2）当轨道水平时没有平衡摩擦力，即F≠0时，加速度仍为0，根据F=ma得a-F图象的斜率k=1/m．
（1）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，细线必须与长木板平行，选项A正确；先接通电源再释放小车，从而能充分利用纸带，选项B正确；没必要小车的质量远大于钩码的质量，选项C错误；小车能做匀加速运动即可，没必要平衡小车与长木板间的摩擦力，选项D错误；故选AB.
（2）①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝5×0.02s=0.1s；
②计数点E对应小车的瞬时速度大小计算式为vE＝或；
③为了充分利用记录数据并减小误差，根据
，则小车加速度大小的计算式应为a＝
；
（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的，图象②是在轨道水平情况下得到的．根据F=ma得a=
F，所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于小车及车中的砝码质量的倒数．由图形乙得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以小车质量m=0.5Kg，
轻松暑假总复习系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一根不计质量的轻杆AC垂直插入竖直墙内，杆的另一端装一质量不计的光滑小滑轮，一根轻细绳BCD跨过滑轮，绳子B端固定在墙上，且BC段与墙之间的夹角为60°，CD段竖直且足够长.一质量为
带孔的小球穿在细绳CD段上，小球以加速度
匀加速下滑，不计空气阻力，
.则滑轮对轻杆的作用力大小为
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．
(1)如图所示为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为100 Hz.根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象(如图所示)．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象________．
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【题目】如图所示，一光滑杆固定在底座上，构成支架，放置在水平地面上，光滑杆沿竖直方向，一轻弹簧套在光滑杆上。一圆环套在杆上，圆环从距弹簧上端H处由静止释放，接触弹簧后，将弹簧压缩，弹簧的形变始终在弹性限度内。已知圆环的质量为m，支架的质量为3m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，不计空气阻力。取圆环刚接触弹簧时的位置为坐标原点O，竖直向下为正方向，建立x轴。
（1）在圆环压缩弹簧的过程中，圆环所受合力为F，请在图中画出F随x变化的示意图；
（2）借助F-x图像可以确定合力做功的规律，在此基础上，求圆环在下落过程中最大速度vm的大小。
（3）试论证当圆环运动到最低点时，底座对地面的压力FN > 5mg。
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【题目】如图所示的交变电压加在平行板电容器A、B两极板上，开始B板电势比A板电势高，这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场力作用下开始运动．设A、B两极板间的距离足够大，下列说法正确的是( )
A. 电子一直向着A板运动
B. 电子一直向着B板运动
C. 电子先向A板运动，然后返回向B板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
D. 电子先向B板运动，然后返回向A板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
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【题目】如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12V，电解槽内阻rA=2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数6A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数5A，且电动机输出功率为35W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为4A。求：
(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？
(2)电动机的内阻是多少？
(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？
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【题目】2015 年 12 月，我国暗物质粒子探测卫星“悟空”发射升空进入高为 5.0×102 km 的 预定轨道．“悟空”卫星和地球同步卫星的运动均可视为匀速圆周运动．已知地球半径 R＝6.4×103 km.下列说法正确的是( )
A. “悟空”卫星的线速度比同步卫星的线速度大
B. “悟空”卫星的角速度比同步卫星的角速度小
C. “悟空”卫星的向心加速度比同步卫星的向心加速度小
D. “悟空”卫星的运行周期比同步卫星的运行周期小
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【题目】探究平抛运动实验装置如图所示，半径为 L 的四分之一圆轨道(可视为光滑) 固定于水平桌面上，切口水平且与桌边对齐，切口离地面高度为 2L.离切口水平距离为 L 的一探测屏 AB 竖直放置，一端放在水平面上，其高为 2L.一质量为 m 的小球从圆轨道上不同的位置静止释放打在探测屏上．若小球在运动过程中空气阻力不计，小球可视为质点， 重力加速度为 g.求：
(1)小球从图示位置 P 处静止释放，到达圆轨道最低点 Q 处速度大小及小球对圆轨道压力；
(2)为让小球能打在探测屏上，小球应从圆轨道上什么范围内静止释放？
(3)小球从什么位置静止释放，小球打在屏上时动能最小，最小动能为多少？
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【题目】如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集频率η。当d=d0时η为81%（即离下板081d0范围内的尘埃能够被收集）。
不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
(1)求收集效率为100%时，两板间距的最大值为dm；
(2)求收集率η与两板间距d的函数干系；
(3)若单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量
与两板间距d的函数关系，并绘出图线
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