16．某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系．甲、乙兩小車放在傾斜軌道上，小車甲上固定一個力傳感器，小車乙上固定一個加速度傳感器（可以測量乙在任意時刻的加速度大�。�，力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長的細(xì)線連接，且細(xì)線與軌道平行．在彈簧拉力作用下兩小車一起開始運動，利用兩個傳感器可以采集記錄同一時刻小車乙受到的拉力和加速度的大�。�
（1）下列關(guān)于實驗裝置和操作的說法中正確的是BD
A．軌道傾斜是為了平衡小車甲受到的摩擦力
B．軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力
C．實驗中，在小車乙向下運動的過程中均可采集數(shù)據(jù)
D．實驗中，只能在小車乙加速運動的過程中采集數(shù)據(jù)
（2）四個實驗小組選用的小車乙（含加速度傳感器）的質(zhì)量分別為m1=0.5kg、m2=1.0kg、和m4=2.0kg，三個小組已經(jīng)完成了a-F圖象，在探究了a與F的關(guān)系后，為了進(jìn)一步探究a與m的關(guān)系，可直接利用圖（b）的三條圖線收集數(shù)據(jù)，然后作圖．請寫出具體的做法：
①為了更直觀地探究a與m的關(guān)系，建立的坐標(biāo)系應(yīng)以加速度a為縱軸；以質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$為橫軸．
②如何收集數(shù)據(jù)？在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個交點，記錄下四個交點的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．

分析 注意平衡摩擦力的原理，利用重力沿斜面的分力來平衡摩擦力；
反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（$\frac{1}{m}$）關(guān)系圖象．

解答 解：（1）A、本實驗是研究小車乙的加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系，所以軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力，故A錯誤，B正確
C、實驗中，只能在小車乙加速運動的過程中采集數(shù)據(jù)，故C錯誤，D正確；
故選：BD
（2）①反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（$\frac{1}{m}$）關(guān)系圖象．
②在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個交點，記錄下四個交點的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）BD；（2）①加速度a；質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$；②在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個交點，記錄下四個交點的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．

點評 實驗裝置雖然有所變動，但是實驗原理、實驗方法、操作細(xì)節(jié)等是一樣的，故任何實驗明確實驗原理是解答實驗的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．一個完好的多用電表，現(xiàn)要測定選擇開關(guān)旋至“歐姆擋×10”擋時表內(nèi)電源電動勢（內(nèi)有一節(jié)干電池）和內(nèi)電阻值．已知此歐姆表的中值約為15，除已知多用電表外，還給出：
A、滑動變阻器（阻值0-50Ω），B、滑動變阻器（0-400Ω），C、電流表（量程15mA，內(nèi)阻約10Ω）D、電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約2Ω），E、導(dǎo)線和開關(guān)．
（1）為了減小實驗誤差，則滑動變阻器選B（填用電器前的字母），電流表選C．
（2）通過改變滑動變阻器多次測出歐姆表和電流表的讀數(shù)，分別表示為R1，I1、R2，I2、R3，I3、R4，I4、R5，I5．利用圖象處理數(shù)據(jù)，要能直觀反映電流I隨外電阻R變化的關(guān)系，應(yīng)選擇$\frac{1}{I}$為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)．從所畫的圖象中可以求出電動勢表達(dá)式E=$\frac{1}{k}$，k是圖象的斜率，內(nèi)電阻r=$\frac{k}$，b是圖象的縱軸截距．（說明物理量的含義）．
（3）比較本實驗中測量值與真實值關(guān)系，E測等于E真，r測大于r真．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在做測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的實驗時，提供的器材有：待測電源一個、內(nèi)阻已知且為RV的電壓表一個（量程大于電源電動勢）、電阻箱R一個、電鍵一個、導(dǎo)線若干．

（1）根據(jù)如圖1所示的電路圖連接實物圖如圖2；
（2）將坐標(biāo)系$\frac{1}{R}$對應(yīng)的物理量填在答題卡中的虛線框內(nèi)；
（3）為測量得更加準(zhǔn)確，多次改變電阻箱電阻R，讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，以$\frac{1}{U}$為縱坐標(biāo)，畫出$\frac{1}{U}$與電阻的某種關(guān)系圖象（該圖象為一條直線），如圖3所示．由圖象可得到直線在縱軸的截距為m，直線斜率為k，寫出E、r的表達(dá)式：E=$\frac{{R}_{V}}{m{R}_{y}-k}$；r=$\frac{k{R}_{v}}{m{R}_{v}-K}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為L=50.15mm；
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為D=4.700mm；
（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為R=220Ω．

（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：
待測圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）；      電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）；      電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）；
滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
開關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請在右框中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號．
（5）根據(jù)你設(shè)計的測量電路，在圖4中用實線連接好電路．
（6）圓柱體材料的電阻率表達(dá)式為ρ=$\frac{πU6wg0s0g^{2}}{4IL}$．（用所測量的量字母表達(dá)）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，有一束平行于直角三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點．已知入射方向與邊BC的夾角為θ=30°，E、F分別為邊AB、BC的中點．下列說法中正確的是（　　）
A．該棱鏡的折射率為$\sqrt{2}$B．光在F點不發(fā)生全反射
C．從邊AC出射的光束與邊AB平行D．光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長變大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點．
（1）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=0.496m/s2（保留三位有效數(shù)字）．
（2）回答下列兩個問題：
①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有CD（填入所選物理量前的字母，多選或少選均不得分）
A．木板的長度L              B．木板的質(zhì)量m1        C．滑塊的質(zhì)量m2
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3  E．滑塊運動的時間t

②滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-（{m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$（用被測物理量字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，質(zhì)量為5kg的物體從傾角α=37°的光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前、后速度大小不變）最后停在C點．設(shè)物體與水平面的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，AB的長度為25m，整個運動過程中空氣阻力忽略不計．
（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．）求：
（1）物體在斜面上的加速度為多大？
（2）求BC的長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy中，I象限有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．Ⅳ象限有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場．Ⅲ象限部分區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，Ⅲ象限其余部分和 II象限均為真空．一帶電粒子（重力不計）在y軸上坐標(biāo)為（0，l）的A點以速度v0垂直射入I象限，經(jīng)過一段時間垂直x軸進(jìn)入Ⅳ象限，再經(jīng)過一段時間以與y軸負(fù)方向成45°角進(jìn)入Ⅲ象限，在磁場中繞過180°，最后回到A點．求：
（1）粒子的比荷$\frac{q}{m}$；
（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大��；
（3）第Ⅲ象限部分區(qū)域中存在的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef水平放置，在其左端連接傾角為θ=37°的光滑金屬導(dǎo)軌ge，hc，導(dǎo)軌間距均為L=1m，在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌上，各放一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好．金屬桿a，b質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω，其余電阻不計．在水平導(dǎo)軌和斜面導(dǎo)軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場B1、B2，且B1=B2=0.5T．已知從t=0時刻起，桿a在水平外力F1作用下由靜止開始向右做直線運動，桿b在水平向右的外力F2作用下始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，且F2=0.75+0.2t（N）．（sin37°=0.6，cos37°=0.8取10m/s2）．求：
（1）桿b所受安培力大小與時間的關(guān)系；
（2）通過計算判斷桿a的運動情況，并寫出速度與時間的關(guān)系；
（3）從t=0時刻起，求1s內(nèi)通過桿b的電荷量．

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