【題目】如圖為“驗(yàn)證動能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置．鉤碼質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量M＝300g．實(shí)驗(yàn)中用鉤碼重力的大小作為細(xì)繩對小車?yán)Φ拇笮。畬?shí)驗(yàn)主要過程如下：

①安裝實(shí)驗(yàn)裝置；

②分析打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶，求出小車的速度；

③計(jì)算小車的動能增量和對應(yīng)細(xì)繩拉力做的功，判斷兩者是否相等．

(1)以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是________．

A．調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與木板平行

B．為消除阻力的影響，應(yīng)使木板右端適當(dāng)傾斜

C．在質(zhì)量為10g、50g、80g的三種鉤碼中，挑選質(zhì)量為80g的鉤碼掛在掛鉤P上最為合理

D．先釋放小車，然后接通電源，打出一條紙帶

(2)在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選擇點(diǎn)跡清晰的一條．測量如圖，打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.用題中的有關(guān)字母寫出驗(yàn)證動能定理的表達(dá)式________．

(3)寫出兩條引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因________________________；________________________.

【答案】 AB 長度測量的誤差 用mg代替繩子的拉力

【解析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，了解平衡摩擦力的方法；由勻變速運(yùn)動的推論求出滑塊的瞬時速度，代入動能定理表達(dá)式即可正確解題。

(1)小車運(yùn)動中受到重力、支持力、繩的拉力、摩擦力四個力的作用．首先若要使小車受到合力等于繩上的拉力，必須保證：摩擦力被平衡、繩的拉力平行于接觸面，故A、B正確；在保證鉤碼重力等于細(xì)繩上的拉力及上述前提下對小車有：，對鉤碼：，解之有，可見只有當(dāng)時才有 ，故應(yīng)選用10g的鉤碼最為合理，C錯誤．打點(diǎn)計(jì)時器的使用要求是先接通電源，待其工作穩(wěn)定后再釋放小車，D錯誤．

(2)由題圖知、，故動能變化量為，合力所做功，故需驗(yàn)證的式子為

(3)從產(chǎn)生的偶然誤差考慮有長度測量的誤差；從系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的角度考慮有用mg代替繩子的拉力、電源頻率不穩(wěn)定、摩擦力未完全被平衡等引起的誤差(答案合理皆可)．

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
90

【題目】某探究小組要盡可能精確地測量電流表○A1 的滿偏電流，可供選用的器材如下：

A.待測電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)

B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2＝0.1Ω)

C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV＝3kΩ)

D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)

E.電源E(電動勢有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)

F.開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干

(1)該小組設(shè)計(jì)了圖甲、圖乙兩個電路圖，其中合理的是________(選填“圖甲”或“圖乙”)．

(2)所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接入電表________(選填“B”或“C”)．

(3)在開關(guān)S閉合前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”)．

(4)在實(shí)驗(yàn)中，若所選電表的讀數(shù)為Z，電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，則可算出待測電流表A1的偏電流Imax＝________.

【答案】 圖乙 C b

【解析】本題①的關(guān)鍵是根據(jù)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電流表內(nèi)阻可知，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；題②的關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)電路電流相等可知虛線處應(yīng)是電流表B；題③關(guān)鍵是明確閉合電鍵前應(yīng)將變阻器滑片置于輸出電壓最小的一端；題④的關(guān)鍵是求出待測電流表每小格的電流．

(1)由于待測電流表的量程較小，而內(nèi)阻大于滑動變阻器的最大阻值，為了減小誤差，應(yīng)選用乙電路圖．

(2)由于兩塊電流表的量程差距較大，只能選用電壓表當(dāng)電流表使用，故選C.

(3)乙電路圖中滑動變阻器采用的是分壓式接法，在閉合開關(guān)前，要求測量電路的分壓為零，故滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于b端．

(4)根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，可得：，解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移—時間（x－t）圖線，由圖可知

A．在時刻t1，b車追上a車

B．在時刻t2，a、b兩車運(yùn)動方向相同

C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先增大后減小

D．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（18分）如圖，勻強(qiáng)磁場垂直銅環(huán)所在的平面，導(dǎo)體棒a的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，另一端緊貼圓環(huán)，可繞O勻速轉(zhuǎn)動．通過電刷把銅環(huán)、環(huán)心與兩豎直平行金屬板P、Q連接成如圖所示的電路，R1、R2是定值電阻．帶正電的小球通過絕緣細(xì)線掛在兩板間M點(diǎn)，被拉起到水平位置；合上開關(guān)K，無初速度釋放小球，小球沿圓弧經(jīng)過M點(diǎn)正下方的N點(diǎn)到另一側(cè)．

已知：磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；a的角速度大小為ω，長度為l，電阻為r；R1=R2=2r，銅環(huán)電阻不計(jì)；P、Q兩板間距為d；帶電的質(zhì)量為m、電量為q；重力加速度為g．求：

（1）a勻速轉(zhuǎn)動的方向；

（2）P、Q間電場強(qiáng)度E的大��；

（3）小球通過N點(diǎn)時對細(xì)線拉力T的大�。�

【答案】 見試題分析

【解析】

試題分析：

（1）依題意，小球從水平位置釋放后，能沿圓弧向下擺動，故小球受到電場力的方向水平向右，P板帶正電，Q板帶負(fù)電。由右手定則可知，導(dǎo)體棒a順時針轉(zhuǎn)動。（2分）

（2）導(dǎo)體棒a轉(zhuǎn)動切割磁感線，由法拉第電磁感應(yīng)定律得電動勢大�。�

＝ ①（2分，若缺中間推導(dǎo)式只得1分）

由閉合電路歐姆定律： ②（2分）

由歐姆定律可知，PQ的電壓為：UPQ＝ ③（2分）

故PQ間勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大�。� ④（2分）

聯(lián)立①②③④，代入R1＝R2＝2r，可得：⑤（2分）

（3）設(shè)細(xì)繩長度為L，小球到達(dá)N點(diǎn)時速度為v，由動能定理可得：

⑥（2分）

又 ⑦（2分）

由⑤⑥⑦得： ⑧（2分）

【評分說明：第（1）問給2分，若在圖中標(biāo)明方向且正確也可，若答“從圖示位置向上轉(zhuǎn)動”或“從圖示位置向右轉(zhuǎn)動”也可；①②③④⑤⑥⑦⑧各2分。共18分。】

考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律 閉合電路歐姆定律 動能定理

【題型】解答題
【結(jié)束】
161

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處，乙分子從O與M間的某處由靜止開始沿x軸正方向運(yùn)動，甲、乙兩分子的分子勢能Ep與兩分子間距離x的關(guān)系如圖中曲線所示．若M、N、P三點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x1、x2、x3，乙分子經(jīng)過N點(diǎn)時的動能為2E0，則下列說法正確的是________

A．乙分子在M點(diǎn)時，甲、乙兩分子間的分子力表現(xiàn)為斥力

B．乙分子在N點(diǎn)時，加速度最小

C．乙分子在M點(diǎn)時，動能為E0

D．乙分子在P點(diǎn)時，速度為零

E．乙分子在P點(diǎn)時，分子力的功率為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某小組在一次實(shí)驗(yàn)中，將底面積S=30cm2、導(dǎo)熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中，筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體)。當(dāng)筒底與水面相平時，圓筒恰好靜止在水中，此時水的溫度t1=7℃，筒內(nèi)氣柱的長度h1=14cm，若大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g大小取10m/s2。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(i)當(dāng)水的溫度緩慢升高至27℃時，筒底露出水面一定高度。該過程中，氣體吸收的熱量為5J，則氣體的內(nèi)能變化了多少?

(ii)若水溫升至27℃后保持不變，用力將圓筒緩慢下移至某一位置(水足夠深)，撤去該力后圓筒恰能靜止，求此時筒底到水面的距離H。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)．圖(甲)是打點(diǎn)計(jì)時器打出的一條紙帶，選取其中連續(xù)的計(jì)時點(diǎn)標(biāo)為A、B、C……G、H、I，對BH段進(jìn)行研究．

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為________．

(2)用刻度尺測量距離時如圖(乙)，讀出A、C兩點(diǎn)間距為________cm，B點(diǎn)對應(yīng)的速度vB＝________m/s(保留三位有效數(shù)字)．

(3)若H點(diǎn)對應(yīng)的速度為vH，重物下落的高度為hBH，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，為完成實(shí)驗(yàn)，要比較與________的大小(用字母表示)．

【答案】 0.02 s 5.40 1.35

【解析】試題分析：機(jī)械能守恒定律的條件是只有重力做功，所以本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是想法減少重錘受到阻力的影響，減少措施有選取密度大的、質(zhì)量大體積小的重錘；刻度尺的讀數(shù)要注意進(jìn)行估讀，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中的速度等于該過程中的平均速度，可以求出B點(diǎn)瞬時速度的大��；根據(jù)功能關(guān)可知，需要比較哪些物理量．

(1)由可得，紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為0.02 s；

(2)A、C兩點(diǎn)的距離為C點(diǎn)的刻度值減去A點(diǎn)的刻度值，即AC=5.90－0.50 cm=5.40 cm，B點(diǎn)對應(yīng)的速度為A、C兩點(diǎn)間的平均速度，則有

(3)本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的是重物自B點(diǎn)至H點(diǎn)，重力勢能的減少量與動能的增量是否相等，即比較，整理得。

【點(diǎn)睛】正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、所測數(shù)據(jù)、誤差分析等。

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
107

【題目】圖（a）是測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的原理圖．R0=2.5Ω為定值保護(hù)電阻，電流表內(nèi)阻不計(jì)，單位長度電阻r0=0.10Ω/cm的電阻絲ac上標(biāo)有長度刻度．

①請根據(jù)原理圖連接圖（b）的實(shí)物圖；

②閉合開關(guān)S，記錄ab的長度L和電流表A的示數(shù)I；滑動b點(diǎn)改變ab的長度L，測得6組L和I值，并算出對應(yīng)的值．寫出與L、E、r、R0、r0的關(guān)系式 =_________；

③圖（c）中的“×”是已標(biāo)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請作出隨L變化的圖線；

④根據(jù)-L圖線算出電源電動勢E =_____V，內(nèi)阻r =_____Ω．（計(jì)算結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用銷釘固定的導(dǎo)熱活塞將豎直放置的導(dǎo)熱氣缸分隔成A、B兩部分，每部分都封閉有氣體，此時A、B兩部分氣體壓強(qiáng)之比為5︰3，上下兩部分氣體體積相等。(外界溫度保持不變，不計(jì)活塞和氣缸間的摩擦，整個過程不漏氣)。

(i)如圖甲，若活塞為輕質(zhì)活塞，拔去銷釘后，待其重新穩(wěn)定時B部分氣體的體積與原來體積之比；

(ii)如圖乙，若活塞的質(zhì)量為M，橫截面積為S，拔去銷釘并把氣缸倒置，穩(wěn)定后A、B兩部分氣體體積之比為1︰2，重力加速度為g，求后來B氣體的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛小汽車（都可視為質(zhì)點(diǎn)）分別處于同一條平直公路的兩條平行車道上，開始時(t=0)乙車在前甲車在后，兩車間距為x 0. t=0甲車先啟動，t=3s時乙車再啟動，兩車啟動后都是先做勻加速運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動，v-t圖象如圖所示。根據(jù)圖象，下列說法正確的是

A. 兩車加速過程，甲的加速度比乙大

B. 若x0=80m，則兩車間間距最小為30m

C. 若兩車在t＝5 s時相遇，則在t=9s時再次相遇

D. 若兩車在t＝4s時相遇，則在t=1 0s時再次相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為減少二氧化碳排放，我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動車．在檢測某款電動車性能的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為15 m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度v，并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線)，假設(shè)電動車行駛中所受阻力恒為電動車重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，則（ ）

A. 該車啟動后，先做勻加速運(yùn)動，然后做勻速運(yùn)動

B. 該車啟動后，先做勻加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動，接著做勻速運(yùn)動

C. 該車做勻加速運(yùn)動的時間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時，動能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析：由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù)，所以電動車的啟動過程為從A到B到C．AB段，牽引力不變，電動車做勻加速運(yùn)動，加速度為；BC段，由于圖像為過原點(diǎn)的直線，所以，即以恒定功率啟動，牽引力減小，加速度減小，電動車做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)，速度達(dá)到最大值15m/s，故選項(xiàng)A錯誤B正確；由可知，故選項(xiàng)C錯誤；該車加速度為0．25m/s2時，牽引力為，此時的速度為，動能為，故選項(xiàng)D正確．

考點(diǎn)：機(jī)車的啟動問題．

【題型】單選題
【結(jié)束】
57

【題目】某同學(xué)在做“探究動能定理”實(shí)驗(yàn)時，其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時小車的動能作為小車動能的改變量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.80m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見，合力對小車做的功與小車動能的變化量相差比較大．通過反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)

A．鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B．鉤碼質(zhì)量小了，應(yīng)該大于小車質(zhì)量

C．沒有平衡摩擦力

D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場的方向豎直向下．磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管．在垂直于試管的水平拉力F作用下，試管向右勻速運(yùn)動，帶電小球能從試管口處飛出．關(guān)于帶電小球及其在離開試管前的運(yùn)動，下列說法中正確的是（　�。�

A. 小球帶負(fù)電

B. 小球運(yùn)動的軌跡是一條拋物線

C. 洛倫茲力對小球做正功

D. 要保持試管勻速運(yùn)動，拉力F應(yīng)逐漸增大

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