Question

（1）如图甲所示，质量分别为m_A、m_B的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为α的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态．则B与斜面间动摩擦因数

 

，A所受摩擦力大小为

 

．
（2）如图乙螺旋测微器的计数是

 

mm秒表的读数是

 

s

（3）“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图丙所示，当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
①若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置（视小车为质点），下列说法正确的是

 

A、橡皮筋处于原长状态        B、橡皮筋仍处于伸长状态
C、小车在两个铁钉的连线处    D、小车已过两个铁钉的连线
②下列4条纸带哪一条是在实验中正确操作可能得到的纸带

 

．

（4）现有一特殊的电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图丁的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计：R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω；R₀是定值电阻．
①实验室备有的定值电阻R₀有以下几种规格：
A．10Ω，2.5W    B．50Ω，1.0W    C．150Ω，1.0W    D．1500Ω，5.0W
本实验应选用

 

②根据如图戊所作出的图象求得该电池的电动势E为

 

V，内电阻r为

 

Ω．

Answer 1

分析：（1）以整体为研究对象，整体重力沿斜面的分力等于斜面给B的摩擦力，然后隔离A，A处于平衡状态，A所受重力沿斜面的分力等于B给A的静摩擦力．
（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和．
（3）平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大；小车在橡皮条的作用下先加速，后匀速，故纸带间隔先变大后均匀；
（4）①定值电阻R₀是为防止电阻箱调节过程中出现短路，起保护电路的作用，根据电源的最大允许电流I_max=50mA，在R=O时，求出定值电阻的值，
②根据闭合电路欧姆定律E=U+

U

R0+R

r进行数学变形，得到

1

U

与

1

R0+R

的关系式，再研究图象的斜率和截距，即可求出电源的电动势和内阻．

解答：解：（1）以整体为研究对象，根据平衡状态有：（m_A+m_B）gsinα=（m_A+m_B）gμcosα，所以有μ=tanα，
以A为研究对象，A处于平衡状态，因此有f=m_Agsinα
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×4.5mm=0.045mm，所以最终读数为5.545mm．
小盘的分度值是0.5min，指针在1min和2min之间；大盘的分度值是1s，而大盘指针在40.6s，因此秒表读数为1min40.6s，即100.6s．
（3）①平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大；
故选A．   
②小车在橡皮条的作用下先加速，后匀速，故纸带间隔先变大后均匀；
故选D
（4）①定值电阻R₀是为防止电阻箱调节过程中出现短路，起保护电路的作用，电源的最大允许电流I_max=50mA，在R=O时，则有电路中的总电阻为R_总=

E

Imax

=

9

0.05

Ω=180Ω，而电源的内阻在35～55Ω，则定值电阻的范围为：155～135Ω，故定值电阻选用150Ω．
故选C
②根据闭合电路欧姆定律E=U+

U

R0+R

r进行数学变形，得

1

U

=

1

E

+

1

R0+R

?

r

E

根据数学知识得知，

1

U

与

1

R0+R

图象的纵轴截距b=

1

E

，斜率k=

r

E

由图得，b=0.1，k=

0.66-0.1

0.12

=4.8，则电源的电动势为 E=r=10V，内阻r=Ek=48Ω．
故答案为：
（1）tanα；m_Agsinα；（2）5.545；100.6；（3）A；D；（4）C；10；48

点评：“整体隔离法”是力学中的重要方法，一定要熟练掌握，注意对于由多个物体组成的系统，优先考虑以整体为研究对象．掌握螺旋测微器和秒表的读数方法，明确实验原理，熟悉实验过程，最好是能够亲手做实验．