3．高中物理中有多個實驗用到長木板軌道、實驗小車、電磁打點計時器組合．現(xiàn)在有同學(xué)把長木板軌道調(diào)節(jié)成如圖2所示的狀態(tài)，完成了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”、“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗．那么他可能獲得的圖象是下列的哪些圖象（　�。�
A．B．C．D．

分析 圖示說明在做實驗之間沒有平衡摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律以及動能定理，利用數(shù)學(xué)知識可正確選出圖象．

解答 解：圖示說明在做實驗之間沒有平衡摩擦力，
A、根據(jù)牛頓第二定律可知，a=$\frac{F-f}{m}$，則畫出的a-F圖象是一次函數(shù)，故A錯誤，B正確；
C、由動能定理得：W=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02，W與v2是一次函數(shù)關(guān)系，且在橫軸上有交點，故C錯誤，D正確；
故選：BD

點評 本題關(guān)鍵要明確該實驗的實驗原理、實驗?zāi)康模纯闪私饩唧w操作的含義，以及如何進行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理時注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，本題是考查應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的好題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=35.0cm，且開口向下的小筒中（沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測力計可以同彈簧的下端接觸），如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F-l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m，彈簧的原長l0=25cm

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．某實驗小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”，實驗中，小車經(jīng)過光電門時，鉤碼尚未到達地面．
（1）實驗步驟如下：
第一步：用螺旋測微器測得擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=5.695mm．

第二步：把擋光片固定在小車上，把小車放到軌道上，用細線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，
第三步：保持軌道水平，在砝碼盤里放適量砝碼，讓小車由靜止開始做勻加速運動，釋放后，記錄光電門的擋光時間t，測出光電門距離擋光片前端的距離x，
第四步：小車仍由同一點靜止釋放，僅移動光電門，改變x，多次實驗并記錄數(shù)據(jù)，
第五步：關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度變化的關(guān)系來研究合外力做功與速度變化的關(guān)系．
（2）實驗中，該小組同學(xué)通過研究小車位移x與擋光時間t的關(guān)系從而得到合外力做功與速度變化的關(guān)系，為了使圖象呈現(xiàn)線性關(guān)系，該組同學(xué)應(yīng)作D圖象．（填序號）
A、x-t     B、x-$\frac{1}{t}$      C、x-t2      D、x-$\frac{1}{{t}^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖甲所示，兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上，其中Q1位于原點O，a、b是它們連線延長線上的兩點．現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經(jīng)b點向遠處運動（粒子只受電場力作用），設(shè)粒子經(jīng)過a，b兩點時的速度分別為va、vb，其速度隨坐標x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是（　　）
A．b點的場強一定為零
B．Q2帶負電且電荷量小于Q1
C．a點的電勢比b點的電勢高
D．粒子在a點的電勢能比b點的電勢能小

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．某實驗小組利用如圖甲所示的裝置探究功和動能變化的關(guān)系，他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的A、B兩點各安裝一個光電門，記錄小車通過A、B時的遮光時間，小車中可以放置砝碼．

（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做目的是CD
A．為了平衡小車所受到的摩擦力         
B．為了增大小車下滑的加速度
C．可使得細線拉力對小車做的功等于合力對小車做的功
D．為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
（2）實驗主要步驟如下：
①將小車停在C點，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細線拉動下運動，記錄此時小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，小車通過A、B時的遮光時間分別為t1、t2，則小車通過A、B過程中動能的變化量△E=$\frac{1}{2}M[（\frackys2sqo{{t}_{2}^{\;}}）_{\;}^{2}-（\fracwi0ww8k{{t}_{1}^{\;}}）_{\;}^{2}]$（用字母M、t1、t2、d表示）．
②在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼，重復(fù)①的操作．
③如圖乙所示，用游標卡尺測量擋光片的寬度d=5.50mm．
（3）若在本實驗中木板保持水平而沒有平衡摩擦力，假設(shè)小車與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ．利用上面的實驗器材完成實驗，保證小車質(zhì)量不變，改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量（取繩子拉力近似等于砝碼盤及盤中砝碼的總重力），測得多組m、t1、t2的數(shù)據(jù)，并得到m與（$\frac{1}{{t}_{2}}$）2-（$\frac{1}{{t}_{1}}$）2的關(guān)系圖象如圖丙所示．已知圖象在縱軸上的截距為b，直線PQ的斜率為k，A、B兩點的距離為s，擋光片的寬度為d，則μ=$\frac{ba6006ss_{\;}^{2}}{2gks}$（用字母b、d、s、k、g表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：
第一步：把帶有定滑輪的木板（有滑輪的）一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連，重錘后連一穿過打點計時器的紙帶，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示．
第二步：保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使紙帶穿過打點計時器，然后接通電源，釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示．

請回答下列問題：
（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)點間的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，打點計時器打B點時滑塊速度vB=$\frac{{x}_{3}^{\;}-{x}_{1}^{\;}}{2△t}$．
（2）已知重錘質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊下滑的位移x（寫出物理量名稱及符號，只寫一個物理量），合外力對滑塊做功的表達式W合=mgx．
（3）算出滑塊運動OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點的速度v，以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標系，描點作出v2-W圖象，可知該圖象是一條過原點的直線，根據(jù)圖象還可求得滑塊的質(zhì)量M．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．圖示為一個內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為σ．取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點P到O點的距離為x，P點電場強度的大小為E．下面給出E的四個表達式（式中k為靜電力常量），其中只有一個是合理的．根據(jù)你的判斷，E的合理表達式應(yīng)為（　�。�
A．E=2πkσ（$\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$）xB．E=2πkσ（$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$）x
C．E=2πkσ（$\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$）xD．E=2πkσ（$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$）x

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，在直角三角形adc區(qū)域（含邊界）內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，∠a=60°，∠b=90°，邊長ac=l，一個粒子源在a點將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運動時間最長的粒子中，速度的最大值是（　　）
A．$\frac{qBl}{2m}$B．$\frac{\sqrt{3}qBl}{6m}$C．$\frac{\sqrt{3}qBl}{4m}$D．$\frac{qBl}{6m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．某學(xué)習(xí)小組欲驗證動能定理，他們在實驗室找到了打點計時器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、細線、復(fù)寫紙、紙帶、長木板、滑塊、沙及沙桶，組裝了一套如圖所示的實驗驗證裝置．
若你是小組中的一位成員，為了完成該驗證實驗，
（1）你認為還需要的器材有刻度尺、天平；
（2）實驗時為了使得沙和沙桶的總重力可作為滑塊受到的合外力，應(yīng)做兩方面減少誤差的措施：
a．細沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足細沙和沙桶的質(zhì)量應(yīng)遠小于滑塊的質(zhì)量；
b．將長木板左端適當墊高的目的是平衡摩擦力．

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同步練習(xí)冊答案