3.如图2所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿

透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出，

在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约

为子弹长度的1%-2%.已知子弹飞行速度约

为500 m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时　　　　　　　 图2

间最接近　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A.10^－3s　　　　　　　 B.10^－6s

C.10^－9s　　　　　　　 D.10^－12s

解析：在曝光时间内，子弹的运动可简化为匀速运动，影像前后错开的距离对应在该时间内的位移，子弹长度的数量级为10^－2m.故子弹的位移数量级为10^－4m，而子弹飞行速度约为500 m/s，故曝光时间估算为t＝＝s＝2×10^－7s，最接近B选项.

答案：B

1.2009年1月，中国海军护航舰艇编队用时10天抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航.如图1所示，此次护航从三亚启航，经南海、马六甲海峡，穿越印度洋，总航程四千五百海里.关于此次护航，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　)

图1

A.当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点

B.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移

C.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程

D.根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度

解析：将护航舰艇看做质点可较方便的研究其运行轨迹，故A对；由题图可知，“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程，而不是位移，故B错，C对；平均速度是位移与所用时间的比值，故D错.

答案：AC

5．(2010·东城模拟)在做“验证力的平行四边形

定则”实验中，若由于F₁的误差使F₁与F₂

的合力F方向略向左偏，如图实－2－8所示，

但F大于等于F′，引起这一结果的原因可能

是F₁的大小比真实值偏________，F₁的方向使

它与F₂的夹角比真实值偏________．　　　　　　　　 图实－2－8

解析：作平行四边形合成图如图所示，F₁的

真实值为F₁₀.合力的真实值为F′，F₁为测

量值，由图可知，F₁的大小比真实值偏大，

F₁的方向使它与F₂的方向夹角比真实值偏大，大于α₀.

答案：大　大

4．如图实－2－7所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F₁、F₂的合力，用F′表示F₁和F₂的等效力，则可以判断________(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．

图实－2－7

解析：由题设可知，F为F₁和F₂的合力，通过平行四边形定则所得，而F′是F₁和F₂的等效力，即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，显然F′的方向应在细线的方向上，因甲同学F′的方向与细绳在同一直线上，故甲同学是符合事实的．

本题解答的焦点在F′的方向的确定上．两位同学的实验结果都有误差，这是正常的，但乙同学很明显在F′的方向的确定上违背了实验的要求，作图是错误的．

答案：甲

3．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验时，主要步骤是：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；

C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F₁和F₂的图示，并用平行四边形定则作出合力F；

E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；

F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．

上述步骤中：

(1)有重要遗漏的步骤的序号是________和________；

(2)遗漏的内容分别是_________________________________

和______________________________．

解析：根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E.在C中未记下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O.

答案：(1)C　E　(2)C中未记下两条细绳的方向　E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O

2. 做“验证力的平行四边形定则”的实验，

在水平放置的木板上铺一张白纸，把橡

皮条的一端固定在木板的A点，橡皮条

的另一端拴上两细绳套，如图实－2－6

所示，两个弹簧测力计分别钩住细绳套，　　　　　　 图实－2－6

互成角度拉橡皮条使之伸长，到达某一位置O时需记下________、______，描下________，再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点到达位置________，再记下________．

解析：因验证力的平行四边形定则需根据力的大小和方向做平行四边形，所以必须记录力的大小和方向，为保证合力和分力的效果相同，两次必须使结点到达同一位置．

答案：两弹簧测力计的读数　两细绳的方向　结点位置O　O点　弹簧测力计的读数和细绳的方向

1．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．弹簧测力计的弹簧被拉长

B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变

C．细绳套受拉力产生形变

D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度

解析：合力与分力之间是等效替代关系，所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置．

答案：D

16. (12分)如图17所示，光滑匀质圆球的直径

d＝40 cm，质量为M＝20 kg，悬线长L＝30

cm，正方形物块A的厚度b＝10 cm，质量为

m＝2 kg，物块A与墙之间的动摩擦因数μ＝0.2.

现将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g＝10 m/s²，求：　　　 图17

(1)墙对A的摩擦力为多大？

(2)施加一个与墙面平行的外力于物体A上，使物体A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a＝5 m/s²的匀加速直线运动，那么这个外力的大小和方向如何？

解析：(1)球与物体A的受力图分别如图所示

对球有：tanθ=

F_N=Mgtanθ=150 N

对物体A有：F_f=μF_N球=μF_N=30 N>mg

所以A物体处于静止状态，静摩擦力F_f=mg=20 N.

　(2)A沿水平方向运动，面对着墙看，作出A物体在竖直

平面内的受力图如图所示，有：Fsinα=mg

Fcosα-μF_N=ma

解出：F=20N，α=arctan.

答案：(1)20 N

(2)20N，与水平方向成arctan 角斜向上

15．(10分)雨滴接近地面的过程可以看做匀速直线运动，此时雨滴的速度称为收尾速度．某同学在一本资料上看到，雨滴的收尾速度v与雨滴的半径r成正比，由此该同学对雨滴运动中所受的阻力F作了如下几种假设：

(1)阻力只与雨滴的半径成正比，即F＝kr(k为常数)．

(2)阻力只与速度的平方成正比，即F＝kv²(k为常数)．

(3)阻力与速度的平方和半径的乘积成正比，即F＝krv²(k为常数)．

你认为哪种假设能够解释雨滴收尾速度与半径成正比这一关系？请写出推导过程．

解析：雨滴达到收尾速度状态时，处于平衡状态，只受重力和空气阻力F.由平衡条件得

F＝G＝mg＝πr³ρg.①

r、ρ分别为雨滴的半径、密度

由题意知v＝k₁r②

k₁为常数

由①②得F＝rv²＝krv²③

式中k＝

由推导知，阻力与速度的平方和半径的乘积成正比．

即F＝krv²假设才能解释v∝r.

答案：见解析