10．如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．
（1）实验时，该同学进行了如下操作：
①将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态．测量出挡光片中心（填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．
②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为△t．
③测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律．
（2）如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为mgh=$\frac{1}{2}$（2M+m）（$\frac{d}{△t}$）² （已知重力加速度为g）．
（3）引起该实验系统误差的原因有绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等（写一条即可）．
（4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：
①写出a与m之间的关系式：a=$\frac{g}{\frac{2M}{m}+1}$（还要用到M和g）．
②a的值会趋于重力加速度g．

9．气垫导轨装置如图1所示，由导轨、滑块、挡光条、光电门等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔．向导轨空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上（图2），这样可忽略滑块所受的摩擦力

用数字计时器测量滑块通过光电门的时间，从而计算滑块通过光电门时的速度．测量时，在滑块上插一块挡光条，如图3所示．挡光条前沿经过光电门时开始计时，后沿经过光电门时计时停止，计时器上显示的就是滑块发生位移l所用的时间．
如图4所示，某同学用一端安装有光电门的上述气垫导轨AB做验证机械能守恒定律的实验．当光电门中有物体通过时与之连接的数字计时器（图中未画出）能够显示挡光时间．实验中，B端放在水平桌面上，而A端用完全相同的小木块垫高，将滑块自A端由静止释放，由数字计时器记录挡光时间．通过调整A端所垫小木块的数量，改变下落高度，再重复做实验，已知挡光条长度为4.00cm．
（1）A端所有小木块的高度之和即为滑块滑动过程中下落的高度．用游标卡尺测量其中一块小木块的高度如图5，其读数为2.06cm．
（2）某次实验中，滑块通过光电门时，数字计时器显示挡光时间为2×10^-2S，则小滑块通过光电门的速度为2m/s．
（3）根据实验中测量的速度v，滑块下落的高度h，做出$\frac{{v}^{2}}{2}$随下落的高度h变化的图象，下列各图中（图6）正确的是：C
（4）若滑块是从C点由静止释放的，还想完成验证机械能守恒定律实验．必须测量下列哪些物理量AC或AD

A．数字计时器显示的挡光时间	B．滑块的质量
C． BC两点的高度差	D．AB和BC的长度，所有小木块的高度．

8．扇形导线框的圆心角为90°，匀强磁场垂直于线框平面向上，如图所示．当线框在外力的作用下从磁场中匀速向左穿出时，以顺时针为电流的正方向，则导线框中的电流随时间的变化为（　　）

A．

B．

C．

D．

7．利用图（a）装置做“验证机械能守恒定律”实验．

（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的A．
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
（2）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，其原因是C．
A．利用公式v=gt计算重物速度
B．利用公式v=$\sqrt{2gh}$计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法              
（3）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz、40Hz和50Hz．打出纸带的一部分如图（b）所示．
该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其它题给条件进行推算．
①若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，设重物的质量为m，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为$\frac{1}{2}$（s₁+s₂）f，打出C点时重物下落的动能大小为$\frac{1}{8}m（{s}_{2}+{s}_{3}）^{2}{f}^{2}$，重物下落的加速度大小为$（{s}_{2}-{s}_{1}）{f}^{2}$．
②已测得s₁=8.89cm，s₂=9.95cm，s₃=11.02cm；当重力加速度g大小为9.80m/s²，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的 k倍，设k=2%．由此，可推导出交流电的频率f的表达式为$f=\sqrt{\frac{2（1-k）g}{{s}_{3}-{s}_{1}}}$（用给定的字母表示），代人数值推算出频率为30 Hz．

6．如图1所示，一根电阻为R=4Ω的导线绕成的半径为d=2 m的圆，在圆内部分区域存在变化的匀强磁场，中间s形虚线是两个直径为d的半圆，磁场随时间变化如图2所示（磁场垂直于纸面向外为正，电流逆时针方向为正），
关于圆环中的电流一时间图象，以下四图中正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

5．如图中PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角．从S点进入磁场开始计时，以顺时针方向为电流正方向，则线框中感应电流I与时间t的关系图为（　　）

A．

B．

C．

D．

4．如图所示，一台理想变压器，原．副线圈匝数之比是5：1，则原．副线圈两端电压之比为5：1；这台变压器工作时，原线圈电压U₁=220V，副线圈中的电压U₂=44V．

3．如图所示，在匀强磁场中有两根固定的平行金属滑轨MN和PQ，相距为20cm，滑轨上放置ab、cd两根可动的金属棒，在棒的中点O和O′处用一长为40cm的细线相连，磁感应强度方向与abcd线框平面垂直，且以每秒1T的变化率均匀减小，abcd回路电阻为0.5Ω，当磁感应强度减小到10T时，细线OO′所受张力为0.32N，此时abcd回路所消耗的功率为0.0128W．

2．一列简谐横波如图所示，波长λ=8m．实线表示t₁=0时刻的波形图，虚线表示t₂=0.005s时刻第一次出现的波形图．求这列波的波速．

1．图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R₀为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A₁、A₂的示数均减小，且A₁的示数仍大于A₂的示数，则下列说法正确的是（　　）

	A．	电压表V1示数减小
	B．	电流表A1、A2的示数表示电流的瞬时值
	C．	该变压器起降压作用
	D．	变阻器滑片是由d端向c端滑动