如图实所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．

 (1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为

________，用DIS测小车的加速度．

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组

数据可画出a－F关系图线(如图实－3－11所示)．①分析此图线的OA

段可得出的实验结论是 _______________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是      (　　)

A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大

【解析】：(1)在研究加速度与力的关系时必须保持小车质量不变，才能找出二者的关系．

(2)①OA段在实验的允许范围内，图线是一条直线，因此可得出a与F成正比的关系．

②由实验的原理可知AB段明显偏离直线是由于没有满足M_车≫m_钩造成的．

如图实所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．

 (1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为

________，用DIS测小车的加速度．

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组

数据可画出a－F关系图线(如图实－3－11所示)．①分析此图线的OA

段可得出的实验结论是 _______________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是       (　　)

A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大

【解析】：(1)在研究加速度与力的关系时必须保持小车质量不变，才能找出二者的关系．

(2)①OA段在实验的允许范围内，图线是一条直线，因此可得出a与F成正比的关系．

②由实验的原理可知AB段明显偏离直线是由于没有满足M_车≫m_钩造成的．

解析　(1)设木板第一次上升过程中，物块的加速度为a_物块，由牛顿第二定律kmgsin θ－mgsin θ＝ma_物块

解得a_物块＝(k－1)gsin θ，方向沿斜面向上

(2)设以地面为零势能面，木板第一次与挡板碰撞时的速度大小为v₁

由机械能守恒得：×2mv＝2mgH

解得v₁＝

设木板弹起后的加速度为a_板，由牛顿第二定律得：

a_板＝－(k＋1)gsin θ

木板第一次弹起的最大路程s₁＝＝

木板运动的路程s＝＋2s₁＝

(3)设物块相对木板滑动距离为L

根据能量守恒mgH＋mg(H＋Lsin θ)＝kmgLsin θ

摩擦力对木板及物块做的总功W＝－kmgLsin θ

解得W＝－

答案　(1)(k－1)gsin θ；方向沿斜面向上

(2)　(3)－

解析　(1)小球从曲面上滑下，只有重力做功，由机械能守恒定律知：

mgh＝mv                                                       ①

得v₀＝＝ m/s＝2 m/s.

(2)小球离开平台后做平抛运动，小球正好落在木板的末端，则

H＝gt²                                                                                                                                                      ②

＝v₁t                                                                                                                ③

联立②③两式得：v₁＝4 m/s

设释放小球的高度为h₁，则由mgh₁＝mv

得h₁＝＝0.8 m.

(3)由机械能守恒定律可得：mgh＝mv²

小球由离开平台后做平抛运动，可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，则：

y＝gt²                                                                                                                                                       ④

x＝vt                                                                                                                       ⑤

tan 37°＝                                                                                                          ⑥

v_y＝gt                                                                                                                      ⑦

v＝v²＋v                                                       ⑧

E_k＝mv                                                      ⑨

由④⑤⑥⑦⑧⑨式得：E_k＝32.5h                                                                       ⑩

考虑到当h>0.8 m时小球不会落到斜面上，其图象如图所示

答案　(1)2 m/s　(2)0.8 m　(3)E_k＝32.5h　图象见解析

如图，一透明球体置于空气中，球半径R＝10 cm，折射率n＝.MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，AB与MN间距为5 cm，CD为出射光线．

(1)补全光路并求出光从B点传到C点的时间；

(2)求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)

【解析】：(1)连接BC，如图18

在B点光线的入射角、折射角分别标为i、r

sini＝5/10＝，所以，i＝45°

由折射率定律：在B点有：n＝　sinr＝1/2

故：r＝30°　＝2Rcosr

t＝n/c＝2Rncosr/c

t＝(/3)×10^－9 s

(2)由几何关系可知∠COP＝15°

∠OCP＝135°　α＝30°