Ⅰ．某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．用一條橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．實(shí)驗(yàn)中木板水平放置，小車在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是

 

A．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B．橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)
C．小車恰好運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已超過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
Ⅱ．探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一，有同學(xué)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與哪些因素有關(guān)．他以圓形砂輪為研究對(duì)象，研究其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與質(zhì)量、半徑、角速度的具體關(guān)系．砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為

10

π

牛（不計(jì)轉(zhuǎn)軸與砂輪的摩擦），分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同的角速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)如下表所示：
（1）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能E_k與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為

 

（比例系數(shù)用k表示）．
（2）以上實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理學(xué)中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)方法是

 

．

半徑r/cm	質(zhì)量m/kg	角速度ω（rad/s）	圈數(shù)	轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek/J
4	1	2	8
4	1	3	18
4	1	4	32
4	2	2	16
4	3	2	24
4	4	2	32
8	1	2	16
12	1	2	24
16	1	2	32

Ⅲ．測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖2所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

 

．
（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)
μ=

 

．
（3）如圖3為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₅=8.42cm，x₆=9.70cm．則木塊加速度大小a=

 

 m/s²（保留兩位有效數(shù)字）．

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Ⅰ．某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．用一條橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．實(shí)驗(yàn)中木板水平放置，小車在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是______
A．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B．橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)
C．小車恰好運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已超過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
Ⅱ．探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一，有同學(xué)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與哪些因素有關(guān)．他以圓形砂輪為研究對(duì)象，研究其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與質(zhì)量、半徑、角速度的具體關(guān)系．砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為

10

π

牛（不計(jì)轉(zhuǎn)軸與砂輪的摩擦），分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同的角速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)如下表所示：
（1）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能E_k與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為______（比例系數(shù)用k表示）．
（2）以上實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理學(xué)中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)方法是______．

半徑r/cm	質(zhì)量m/kg	角速度ω（rad/s）	圈數(shù)	轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek/J
4	1	2	8
4	1	3	18
4	1	4	32
4	2	2	16
4	3	2	24
4	4	2	32
8	1	2	16
12	1	2	24
16	1	2	32

Ⅲ．測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖2所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使______．
（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)
μ=______．
（3）如圖3為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₅=8.42cm，x₆=9.70cm．則木塊加速度大小a=______ m/s²（保留兩位有效數(shù)字）．

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（1）利用如圖1所示的裝置 可以做力學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)，已知交流 電的頻率為f，小車質(zhì)量為M，鉤碼 質(zhì)量為m．
①如果利用它來(lái)探究物體的加速度與 力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，為使小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)該采取的措施是______，要使細(xì)線的拉力等于鉤碼的總重量，應(yīng)該滿足的條件是M______ m（填“大于”、“遠(yuǎn)大于”、“小于”或“遠(yuǎn)小于”）
②在滿足了小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力的條件下，且使細(xì)線的拉力等于鉤碼的 總重量，如果利用它來(lái)探究外力做功與動(dòng)能的關(guān)系時(shí)得到的紙帶如圖2所示．O為小車開始 運(yùn)動(dòng)打下的第一點(diǎn)，A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn) 沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，要探究小車運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理，要滿足一個(gè)怎樣的關(guān)系式______ （用題中的字母符號(hào)表示）

③如果利用此裝置來(lái)驗(yàn)證小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí)為盡可能消除摩擦力 對(duì)小車的影響：則小車質(zhì)量和鉤碼的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)該滿足M______m （填“大于”、“遠(yuǎn)大于”、“小于”或“遠(yuǎn)小于”）
（2）用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3乙所示的電路圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=4V． 實(shí)驗(yàn)要求獲得多組數(shù)據(jù)，且金屬絲上所加的電壓須從零開始．
①某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)該金屬絲的電阻．用已經(jīng)調(diào)好零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“X 10“檔位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的檔位（選填“x1OO”或“X1”），然后進(jìn)行______，再次測(cè)量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)�指位置如圖3甲所示，則此段電阻絲的電阻為______Ω_．
②請(qǐng)根據(jù)圖乙的電路圖，在圖3丙圖中完成連線．
③連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于______（選填“閉合“或“斷開”）狀態(tài)；開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于______端（選填“a”或“b”）；為使電壓表示數(shù)增大，P應(yīng)由中點(diǎn)向______端滑動(dòng)（選填“a”或“b”）．

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

A

B

B

C

C

D

D

C

D

C

B

A

B

D

15．甲   ABD

16．等于  

17．（1）6.84~6.86   14.04~14.06   

（2）如圖所示  

（3）28.0~29.5

18題．

（3）       以m為研究對(duì)象，受力情況如圖所示: 設(shè)物體在恒力作用下的加速度為a₁,

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：

   （3分）

（4）       撤去恒力F后受力分析如圖所示，設(shè)撤去恒力F的瞬間物體的速度為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

設(shè)撤去恒力F后，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a₂，設(shè)滑行的時(shí)間為

（3）設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移分別是s₁和s₂，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

19題：

（1）設(shè)炸彈落地所用時(shí)間為t，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

   （2）飛機(jī)投下炸彈時(shí)距目標(biāo)P的水平距離為s_P，

m                    （2分）

   （3）設(shè)炸彈到達(dá)Q點(diǎn)上空所用的時(shí)間為，^‘炸彈到達(dá)Q點(diǎn)上空下降的高度為                   ；          

設(shè)炮彈豎直上拋的高度為h，        

        所以                  

              m/s               （5分）

20題．

（1）以m為研究對(duì)象，受力情況如圖所示: 設(shè)物體在恒力作用下的加速度為a，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：

        設(shè)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v_B

                   m/s        （3分）

   （2）設(shè)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為v_D，又因?yàn)樾∥飰K恰能到達(dá)D點(diǎn)

        所以           m/s

        設(shè)重力和摩擦力所做的功分別為W_G和W_f，由動(dòng)能定理

              J       

        所以在圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功為9.6J     （3分）

   （3）設(shè)圓軌道光滑時(shí)，小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為，由機(jī)械能守恒定律：

             代入數(shù)據(jù)： m/s

        設(shè)小物塊在D受到圓軌道的壓力為N ，所以： 

          N                （4分）

20題．

（1）以平板車和小金屬塊為研究對(duì)象，由平板車和小金屬塊組成的系統(tǒng)不受外力，所以動(dòng)量守恒：

                   代入數(shù)據(jù)得：        （3分）

   （2））以小金屬塊為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理

              代入數(shù)據(jù)得            （3分）

（3）設(shè)小金屬塊與平板車最后的共同速度為v，由動(dòng)量守恒定律：

                  代入數(shù)據(jù)得  

如圖所示：設(shè)平板車長(zhǎng)為L(zhǎng)，達(dá)到共同速度時(shí)平板車的位移為s。

以小物塊為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理：

                    ①

 以平板車為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理：

                             ②

       ①+②得：

               （4分）