20．某同學(xué)為了探究小車加速度與所受拉力的關(guān)系，將力傳感器固定在小車上，然后把懸掛砂桶的細(xì)繩固定在傳感器上，用力傳感器測量并記錄細(xì)繩對(duì)小車的拉力，用紙帶記錄小車運(yùn)動(dòng)情況，如圖甲所示，在保持小車和傳感器質(zhì)量不變的情況下，改變沙和沙桶質(zhì)量，根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪出了如圖乙所示a-F關(guān)系圖．

（1）圖線不過原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠
（2）本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要保持沙桶和沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器總質(zhì)量否（填“是”或“否”）
（3）由圖象求出小車和傳感器總質(zhì)量為1kg．

分析 （1）由圖象可知，當(dāng)F≠0時(shí)，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力，或平衡的不夠；
（2）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)．

解答 解：（1）由圖象可知，當(dāng)F≠0時(shí)，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不足；
（2）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（3）a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，由圖可知，k=$\frac{△a}{△F}$=1，
所以質(zhì)量M=$\frac{1}{k}$=1kg
故答案為：（1）未平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠；（2）否；（3）1

點(diǎn)評(píng) 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、實(shí)驗(yàn)步驟、所測數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)誤差等，會(huì)起到事半功倍的效果．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．關(guān)于速度和加速度的說法正確的是（　�。�
A．物體速度很大，加速度一定很大B．物體速度變化大，加速度不一定大
C．物體有加速度，速度就一定增大D．物體加速度增大，速度有可能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系中，直線MN與y軸成30°角，P點(diǎn)的坐標(biāo)為（-$\frac{5\sqrt{3}}{6}$a，0），在y軸與直線MN之間的區(qū)域內(nèi)，存在垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．在直角坐標(biāo)系xOy的第Ⅳ象限區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向、大小為E=$\frac{1}{2}$Bv0的勻強(qiáng)電場，在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏，與x軸交點(diǎn)為Q，電子束以相同的速度v0從y軸上0≤y≤2a的區(qū)間垂直于y軸和磁場方向射入磁場．已知從y=2a點(diǎn)射入的電子在磁場中軌跡恰好經(jīng)過O點(diǎn)，忽略電子間的相互作用，不計(jì)電子的重力．求：
（1）電子的比荷$\frac{e}{m}$；
（2）電子垂直y軸離開磁場進(jìn)入電場的位置的范圍；
（3）從O點(diǎn)下方最遠(yuǎn)處垂直y軸進(jìn)入電場的電子最終打到熒光屏上的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，長木板AB與水平面之間的夾角為θ，可繞轉(zhuǎn)軸A在豎直平面轉(zhuǎn)動(dòng)．在A點(diǎn)正上方高度為h=5m處的O點(diǎn)，以v0=10m/s的速度水平拋出一個(gè)小球，飛行一段時(shí)間后撞在AB板上，取g=10m/s2．求：
（1）若θ=0°時(shí)，小球作平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）若θ=45°時(shí)，小球作平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其v-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．小球下落時(shí)的加速度和反彈后上升時(shí)的加速度不同
B．小球第一次反彈初速度的大小為5m/s
C．小球彈起后上升的時(shí)間為0.5s
D．小球能彈起的最大高度為0.45m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．2013年8月，我國新研制的隱形戰(zhàn)機(jī)殲-20開始掛彈試飛．在某次試飛中，由靜止開始沿直線加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度a不斷減小至零時(shí)，飛機(jī)剛好起飛，則此過程中（　　）
A．飛機(jī)的速度不斷減小
B．飛機(jī)的速度不斷增大
C．相同時(shí)間內(nèi)飛機(jī)的速度變化量越來越大
D．飛機(jī)速度的變化率越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，獲得如圖所示的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出．
（1）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s；
（2）根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù)，計(jì)算C點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC=1.00m/s，可求得紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度a=2.00m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．一正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈通過滑環(huán)與外電阻R連接成如圖所示電路，電流表與電壓表均為理想交流電表，其中線圈匝數(shù)為N=200匝，邊長為L=0.10m，線圈總電阻為r=1.0Ω，外電組R=9.0Ω，勻強(qiáng)磁場B=0.50T，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=100rad/s．求：
（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值
（2）電流表及電壓表的讀數(shù)各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，水平空間內(nèi)有垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖所示，大小未知．區(qū)域Ⅰ內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，兩區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度大小相等，現(xiàn)有一質(zhì)量m=10-2kg，帶電荷量q=+10-2C的小球從邊界MN左側(cè)相距為L的A點(diǎn)以v0=5m/s的初速度沿粗糙、絕緣的水平面向右運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入復(fù)合場區(qū)域后，小球立即在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后離開磁場第一次落地位置恰好與A點(diǎn)重合，已知小球與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.225，L=2m，取g=10m/s2，求：
（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E和區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1各為多大；
（2）小球從A點(diǎn)出發(fā)到再次落回A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t；
（3）若小球在A點(diǎn)以v′0=9m/s的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后恰好能沿直線運(yùn)動(dòng)，求有界磁場區(qū)域Ⅰ的寬度d，及區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2．

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