14．圖甲為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?br />（1）試驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板和滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是B
A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴�，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是C
A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20g 40g、60g、80g、100g、120g
（3）圖乙是試驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰 的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為ABs=4.22 cm、BCs=4.65 cm、CDs=5.08 cm、DEs=5.49 cm、EFs=5.91 cm、FGs=6.34 cm．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作效率為50 Hz，則小車的加速度a=0.43   m/s2 （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

分析 （1）小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)平衡摩擦力；
（2）當(dāng)沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，即m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于沙和沙桶的重力；
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，即平衡摩擦力．故選：B
（2）當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，繩子的拉力近似等于沙和沙桶的總重力．因此最合理的一組是C．故選：C．
（3）相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T=0.1s，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2，得：
sDE-sAB=3a1T2，sEF-sBC=3a2T2，sFG-sCD=3a3T2，為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值得：
a=$\frac{1}{3}$（a1+a2+a3）=$\frac{0.0549+0.0591+0.0634-0.0422-0.0465-0.0508}{9×（0.1）^{2}}$m/s2=0.43m/s2；
故答案為：（1）B；（2）C；（3）0.43．

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，傳送皮帶不動(dòng)時(shí)，物塊由皮帶頂端A從靜止開始滑下到皮帶底端B用的時(shí)間是t，則（　�。�
A．當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定大于t
B．當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定等于t
C．當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定等于t
D．當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間有可能大于t

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一傾角為30°的斜面體置于粗糙的水平面上，光滑的斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B，它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接．現(xiàn)對(duì)B施加一水平向左的拉力F（大小未知）使A、B均靜止在斜面上，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l，斜面體仍保持靜止，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�
A．斜面體一定受到水平面的摩擦力作用，且方向水平向左
B．彈簧原長(zhǎng)為l-$\frac{mg}{2k}$，拉力F的大小為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg
C．彈簧原長(zhǎng)為l+$\frac{mg}{2k}$，拉力F的大小為2$\sqrt{3}$mg
D．斜面對(duì)兩小球的作用力大小為$\frac{\sqrt{21}}{3}$mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖所示，一勁度系數(shù)很大的輕彈簧一端固定在傾角θ=30°的斜面底端，將彈簧壓縮至A點(diǎn)鎖定，然后將一質(zhì)量為m的小物塊緊靠彈簧放置，物塊與斜面問動(dòng)摩擦因數(shù)?=$\frac{\sqrt{3}}{6}$．解除彈簧鎖定，物塊恰能上滑至B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的高度差為ho，已知重力加速度為g．
（1）求彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能Ep；
（2）求物塊從A到B的時(shí)間tl與從B返回到A的時(shí)間t2之比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．下列四張圖中，沿MN直線從M到N的過程中，電勢(shì)一直減小的是（　　）
A．
兩個(gè)等量異種電荷		B．
兩個(gè)等量同種電荷
C．
兩個(gè)等量異種電荷		D．
兩個(gè)等量同種電荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

19．當(dāng)線圈平面位于中性面時(shí)，線圈中的磁通量最大 （選擇“最大”或“最小”），線圈中的電流無(wú)（選擇“有”或“無(wú)”），且線圈平面經(jīng)過中性面時(shí)，電流就發(fā)生改變，故線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變2次．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為4：1，原線圈接U=200$\sqrt{2}$sin（100πt）V的交流電源，R=10Ω．求：
（1）副線圈中電壓表讀數(shù)是多少；
（2）原線圈中電流表讀數(shù)是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．如圖所示，甲圖中的小磁針上有一直導(dǎo)線通以圖中所示方向的電流時(shí)，小磁針北極N將向紙內(nèi)（填“紙內(nèi)”或“紙外”）偏轉(zhuǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．質(zhì)量為M的A置于粗糙水平面上，質(zhì)量m的小球B置于斜面上，AB均靜止，知θ=30°，不計(jì)小球與斜面間的摩擦
①輕繩對(duì)小球的作用力
②地面對(duì)A的支持力與摩擦力．

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同步練習(xí)冊(cè)答案