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    15．（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图1所示的读数是10.50mm．
    （2）用如图2所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图3所示，从第一个点O开始选取纸带上打出的5个连续的点O、A、B、C、D，各点距起始点O的距离分别为s0、s1、s2、s3，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则从打下起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能减少量的表达式为mgs2，重锤动能增加量的表达式为$\frac{1}{8}m{（{s}_{3}-{s}_{1}）}^{2}{f}^{2}$．（均用题中所给字母表达）

    分析 （1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．
    （2）根据下落的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，从而求出动能的增加量．

    解答 解：（1）游标卡尺的主尺读数为10mm，游标读数为0.05×10mm=0.50mm，所以最终读数为10.50mm．
    （2）重力势能的减小量等于重力所做功的大小，因此有：W=mgx=mgs2，
    根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：
    vC=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2T}$=$\frac{{（s}_{3}-{s}_{1}）f}{2}$，
    动能的增量为：△Ek=$\frac{1}{2}$m${{v}_{C}}^{2}$=$\frac{1}{8}m（{s}_{3}-{s}_{1}）^{2}{f}^{2}$．
    故答案为：（1）10.50；（2）mgs2；$\frac{1}{8}m{（{s}_{3}-{s}_{1}）}^{2}{f}^{2}$

    点评 掌握游标卡尺的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读，纸带问题的处理是力学实验中常见的问题，在有纸带处理实验中，若纸带做匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，某同学在“验证匀变速直线运动的小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得：s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.40cm，s4=2.88cm，s5=3.43cm，s6=3.90cm．（以下计算结果均保留三位有效数字）

    （1）在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1=16.5 cm/s，v2=21.5 cm/s，v3=26.4cm/s，v4=31.6 cm/s，v5=36.7 cm/s．
    （2）在坐标纸中作出小车运动的v-t图象．
    （3）在求解运动小车的加速度时，两位同学对这一问题有不同看法，甲同学认为，只要在上面计算好的5个速度中，任意取两个，代入公式即可求出加速度，而乙同学则认为，应该选取v-t图象上的相距较远的两个点来计算加速度，请问你认为哪位同学求解的加速度的方法更合理乙（填甲或乙），按照你认为合理的方法求出a=50.11cm/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时．
    A．木板的加速度大小为$\frac{μmg}{M}$B．木块的加速度大小为μg
    C．木板做匀加速直线运动D．木块做匀减速直线运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，倾角θ=37°的斜面固定在水平面上，在正方体木块MN面的上端一细线与质量m=1.5kg的小球相连接，细线与MN面的夹角也为θ（图中未标出）．木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．现将木块由静止释放．求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力和细线对小球的拉力．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．某同学利用图示的装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验，A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物．A、B间有轻质弹簧相连，A、C间有轻质细绳相连．在物块B下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器和速度传感器相连，当压力传感器速度为零时，就触发速度传感器测定此时重物C的速度．整个试验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g，实验操作如下：
    （1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零，现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v．
    （2）试验中保持A、B质量不变，改变C的质量M，多次重复第（1）步．
    ①该试验中，M和m的关系必须满足M大于m（选填“小于”、“等于”或“大于”）．
    ②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应相同（选填“相同”或“不同”）．
    ③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出${v}^{2}-\frac{1}{M+m}$（选填“v2-M”、“${v^2}-\frac{1}{M}$”或“${v^2}-\frac{1}{M+m}$”）图线．
    ④根据第③问的图线知图线在纵轴上的截距为b，则弹簧的劲度系数为$\frac{4m{g}^{2}}{b}$（用题给的已知量表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图所示，质量为2.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下，沿 水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.50；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6；求：
    （1）物体在前5s内F的平均功率是多大？
    （2）若物体运动22m就停止运动，则力F做的最少的功为多少焦耳？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，在xOy平面内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，其中在y轴的右侧与x=a的左侧区域内磁场方向垂直x0y平面向里，在x=a的右侧区域内磁场方向垂直x0y平面向外．在坐标原点有一个电荷量为q、质量为m的带正电粒子（粒子重力不计）沿x轴正方向射人磁场．
    （1）若粒子的初速度为v0，粒子能回到原点O，求a的值；
    （2）若粒子初速度未知．但粒子做圆周运动的轨道半径为R=$\sqrt{2}a$，求粒子与x轴的交点坐标及粒子到达x=a右侧最高点所用时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图甲所示是某质点的速度图象，由此求：
    （1）质点在OA段做何种运动？加速度是多少？位移是多少？平均速度是多少？
    （2）质点在AB段做何种运动？加速度是多少？位移是多少？
    （3）质点在BC段做何种运动？加速度是多少？位移是多少？平均速度是多少？
    （4）质点在CD加速度是多少？位移是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    5．如图所示，面积为S的线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，此时线圈平面与磁场垂直，则穿过线圈的磁通量为BS；线圈从图示位置绕轴逆时针转过9O°时，穿过线圈磁通量为0，此过程中穿过线圈磁通量减少了BS，线圈中有 （选填“有”或“没有”）感应电流．

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