9．在“探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系”時(shí)，采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．
（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足m＜＜M時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力．

（2）一組同學(xué)在先保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯(cuò)誤的是ACD．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m以及小車(chē)的質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出．
（3）在保持小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖乙、丙所示（a是小車(chē)的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車(chē)的拉力）．其原因分別是：
乙圖：平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大了；
丙圖：沒(méi)有平衡摩擦力或木板的傾角過(guò)�。�

分析 （1）根據(jù)牛頓第二定律，運(yùn)用整體法和隔離法得出拉力的表達(dá)式，從而得出細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力與盤(pán)和砝碼的總重力大小相等的條件．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)逐項(xiàng)分析，得出正確的答案．
（3）由乙圖象可以看出：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)加速度為某一值時(shí)，F(xiàn)為零，知平衡摩擦力過(guò)度．
由丙圖象可以看出：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)拉力為某一值時(shí)，a為零，知沒(méi)有平衡摩擦力或傾角過(guò)�。�

解答 解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=$\frac{mg}{M+m}$，隔離對(duì)小車(chē)分析，拉力F=Ma=$\frac{Mmg}{M+m}$=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$，可知m＜＜M時(shí)，可以認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力與盤(pán)和砝碼的總重力大小相等．
（2）A、平衡摩擦力時(shí)，不能將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上，故A錯(cuò)誤．
B、每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故B正確．
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開(kāi)小車(chē)，故C錯(cuò)誤．
D、實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度由紙帶得出，故D錯(cuò)誤．
本題選錯(cuò)誤的，故選：ACD
（3）乙圖：當(dāng)F=0時(shí)，a≠0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車(chē)就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大，即傾角過(guò)大，平衡摩擦力過(guò)度；
丙圖：從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒(méi)過(guò)原點(diǎn)，當(dāng)F≠0時(shí)，a=0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車(chē)的加速度還為0，說(shuō)明小車(chē)的摩擦力與繩子的拉力抵消呢．該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
故答案為：（1）m＜＜M�。�2）ACD�。�3）平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大了；   沒(méi)有平衡摩擦力或木板的傾角過(guò)小

點(diǎn)評(píng) 本題考查繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力的條件，掌握實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)及處理數(shù)據(jù)的方法，理解圖象的斜率的含義，及截距的意義，從而分析實(shí)驗(yàn)誤差原因．

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

19．如圖所示，小明站在加速上升的電梯里，隨電梯一起運(yùn)動(dòng)，在向上加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．小明所受的支持力與對(duì)電梯的壓力是一對(duì)相互作用力
B．小明現(xiàn)在正處于失重狀態(tài)
C．小明所受的重力和支持力是一對(duì)平衡力
D．小明所受的重力就是對(duì)電梯的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．質(zhì)量為m=20kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)．0～2.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反，2.0～4.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體的速度一時(shí)間圖象如圖所示，已知g取10m/s2．求物體在前4秒內(nèi)的位移多少？物體與水平面間的動(dòng)摩擦數(shù)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．在圖所示電路中，已知Uac=3V，Uab=2v，試分別以a點(diǎn)和c點(diǎn)作為參考點(diǎn)，求b點(diǎn)的電位和b，c兩點(diǎn)間的電壓．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．某空間部分電場(chǎng)線分布如圖所示，以直電場(chǎng)線上O點(diǎn)為圓心作一圓，與直電場(chǎng)線交于MN兩點(diǎn)，Q是圓周上一點(diǎn)且OQ連線垂直MN，則以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．圖中圓位于某一等勢(shì)面內(nèi)，M與N點(diǎn)電勢(shì)相等
B．將一電子由M點(diǎn)移到Q點(diǎn)，電子的電勢(shì)能增加
C．圖中OQ連線位于某一等勢(shì)面內(nèi)
D．M、O點(diǎn)間電勢(shì)差大于O、N間電勢(shì)差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．我國(guó)將于2022年舉辦冬季奧運(yùn)會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一，滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來(lái)，在滑雪板與雪地間形成一個(gè)暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦．然而當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過(guò)某一值就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過(guò)4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)由μ1=0.25變?yōu)棣?SUB>2=0.125．一滑雪者從傾角θ=37°的坡頂A處由靜止開(kāi)始自由下滑，滑至坡底B（B處為一光滑小圓�。┖笥只弦欢嗡窖┑�，最后停在C處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，坡長(zhǎng)L=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）滑雪者從靜止開(kāi)始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間；
（2）滑雪者到達(dá)B處的速度；
（3）滑雪者在水平雪地上運(yùn)動(dòng)的最大距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

1．某同學(xué)驗(yàn)證物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．主要思路是，通過(guò)改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量，改變小車(chē)所受拉力，并測(cè)得小車(chē)的加速度．將每組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線，觀察圖線特點(diǎn)．
（1）實(shí)驗(yàn)中為使小鉤碼的重力近似等于小車(chē)所受拉力，則鉤碼的質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M應(yīng)該滿足的關(guān)系為：m＜＜M．

（2）如圖2所示為本實(shí)驗(yàn)中得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)，測(cè)量其中x1、x2、x、x4、x5、x6．為了盡量減小誤差，則用T、x1、x2…x6表示小車(chē)加速度大小a=$\frac{（{x}_{4}^{\;}+{x}_{5}^{\;}+{x}_{6}^{\;}）-（{x}_{1}^{\;}+{x}_{2}^{\;}+{x}_{3}^{\;}）}{9{T}_{\;}^{2}}$．
（3）經(jīng)過(guò)6次實(shí)驗(yàn)，獲得了6組對(duì)應(yīng)的小車(chē)所受合力F、小車(chē)加速度a的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線，得到如圖3所示的a-F圖線．發(fā)現(xiàn)圖線不過(guò)原點(diǎn)，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)：并非人為的偶然誤差所致，那么，你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是：小車(chē)前進(jìn)過(guò)程中受到滑動(dòng)摩擦力．學(xué)習(xí)牛頓第二定律后，你認(rèn)為，圖中圖線的斜率表示$\frac{1}{M}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．如圖所示，豎直平面內(nèi)$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道半徑為R，等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn)，CD是AB邊的中垂線．在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對(duì)等量異種電荷．現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點(diǎn)M處?kù)o止釋放，到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0．不計(jì)+Q對(duì)原電場(chǎng)的影響，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，靜電力常量為k，則（　　）
A．小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒
B．C點(diǎn)電勢(shì)與D點(diǎn)電勢(shì)相同
C．M點(diǎn)電勢(shì)為$\frac{1}{2Q}$（mv02-2mgR）
D．小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)C處的壓力大小為mg+m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{R}$+k$\frac{Qq}{{L}^{2}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

19．有一帶電量q=3×10-6C的點(diǎn)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功6×10-4J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功9×10-4J．UAB=-200V，UBC=300V，UAC=100V．

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