13．利用如圖所示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．
①以下說(shuō)法正確的是D
A．利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，除圖中所給器材外還要用到刻度尺與天平．
B．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，畫出的a-$\frac{1}{M}$關(guān)系圖象一定是一條經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線．
C．如果將長(zhǎng)木板適當(dāng)墊高，平衡摩擦力之后，還可以用此裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律．
D．利用此裝置探究“功與速度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，保證小車在不掛砝碼時(shí)能夠勻速下滑．
②甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量同一個(gè)物體的長(zhǎng)度時(shí)，分別測(cè)量的結(jié)果如下：
甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為2.45mm
乙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為2.4mm
丙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為2.45mm
丁同學(xué)：使用精度為“0.01mm”的螺旋測(cè)微器，讀數(shù)為2.450mm
從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是甲同學(xué)．

分析 （1）利用圖示小車紙帶裝置可以完成很多實(shí)驗(yàn)，在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)不需要平衡摩擦力，在探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”和探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡摩擦力；在探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度a的表達(dá)式，不難得出當(dāng)鈞碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量時(shí)，加速度a近似等于g的結(jié)論；
（2）根據(jù)游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的原理可知各種儀器的精度，則可知它們的應(yīng)保留的位數(shù)，即可判斷讀數(shù)是否精確．

解答 解：（1）A．在利用該裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量不需要測(cè)量，即不需要天平．故A錯(cuò)誤；
B．在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，可以通過(guò)圖象法處理數(shù)據(jù)，加速度a與小車的質(zhì)量M成反比，畫出a-M的關(guān)系不能確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系，要畫出a-$\frac{1}{M}$的關(guān)系才能確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系，但不一定是經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線，由小車的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量關(guān)系決定．故B錯(cuò)誤；
C．如果將長(zhǎng)木板適當(dāng)墊高，平衡摩擦力之后，仍存在摩擦力做功，不可以用此裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律．故C錯(cuò)誤；
D．在利用該裝置來(lái)做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是為了補(bǔ)償阻力，使小車受到的拉力等于砝碼的重力．故D正確；
故選：D．
（2）甲同學(xué)：50分度的游標(biāo)卡尺精度為0.02mm，即尾數(shù)只能為偶數(shù)，故甲同學(xué)所測(cè)量結(jié)果錯(cuò)誤；
乙同學(xué)：10分度的游標(biāo)卡尺精度為0.1mm，故乙同學(xué)測(cè)量結(jié)果正確；
丙同學(xué)：20分度的游標(biāo)卡尺精度為0.05，故測(cè)量結(jié)果的最后一位只能為0或5，故丙同學(xué)測(cè)量結(jié)果正確；
丁同學(xué)：螺旋測(cè)微器要求估讀，故應(yīng)保留至千分之一位，故丁同學(xué)測(cè)量結(jié)果正確；故甲同學(xué)正確；
故答案為：（1）D； （2）甲．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．注意讀數(shù)時(shí)應(yīng)保留的位數(shù)．

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

3．汽車從靜止開(kāi)始沿平直公路做勻加速運(yùn)動(dòng)，所受阻力始終不變．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力隨時(shí)間均勻增大
B．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨時(shí)間均勻增大
C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功等于汽車動(dòng)能的增加量
D．在任意兩段相等的位移內(nèi)汽車速度的變化量相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，a、b為兩等量異號(hào)點(diǎn)電荷，cd為ab連線的中垂線．一帶有微量正電的點(diǎn)電荷A以一定的初速度沿cd方向射入電場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中虛線，交ab于e．不計(jì)重力．則（　　）
A．a帶負(fù)電荷B．A的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線
C．電場(chǎng)強(qiáng)度Ec＞EeD．電勢(shì)φc＞φe

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，水平虛線L1、L2之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向水平向里，磁場(chǎng)區(qū)域的高度為h．豎直平面內(nèi)有一質(zhì)量為m 的直角梯形線框，底邊水平，其上下邊長(zhǎng)之比為5：1，高為2h．現(xiàn)使線框AB邊在磁場(chǎng)邊界L1的上方h高處由靜止自由下落（下落過(guò)程底邊始終水平，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直），當(dāng)AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度恰好為0，在DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)前的一段時(shí)間內(nèi)，線框做勻速運(yùn)動(dòng)．求：
（1）求AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度與CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度各是多少？
（2）從線框開(kāi)始下落到DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱為多少？
（3）DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框加速度的大小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．通過(guò)一阻值R=1Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s，電阻兩端電壓的有效值約為（　�。�
A．1.5VB．1.7VC．1VD．1.4V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．兩列相干波在同一水平面上傳播，某時(shí)刻它們的波峰、波谷位置如圖所示．圖中M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，是凸起最高的位置之一．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．發(fā)生干涉的兩列波的頻率一定是相同的
B．圖中M、P、Q是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn) N、O是振動(dòng)減弱的點(diǎn)
C．圖中N點(diǎn)的位移始終都是零
D．由圖中時(shí)刻經(jīng)$\frac{T}{4}$，質(zhì)點(diǎn)M和O點(diǎn)處在平衡位置
E．兩列波的傳播速度的大小一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．

①圖2是給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=0.496m/s2 （保留三位有效數(shù)字）．
②為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有CD．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長(zhǎng)度l                   B．木板的質(zhì)量m1
C．滑塊的質(zhì)量m2                   D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
③滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-{（m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大（填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖圖甲所示，平面直角坐標(biāo)系中，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，其余三點(diǎn)坐標(biāo)為：A（0，l）、B（l，l）、C（l，0），在OABC區(qū)域（包括坐標(biāo)軸）存在變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場(chǎng)方形垂直平面向里為正，有一個(gè)帶電荷量為-q（q＞0）、質(zhì)量為m的粒子（不計(jì)重力），從坐標(biāo)原點(diǎn)處以速度v（大小未知）沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，已知圖乙中B0＞$\frac{3mv}{ql}$．
（1）若粒子從x軸射出，求磁場(chǎng)變化周期T0的取值范圍；
（2）若粒子從B點(diǎn)沿y軸正方形射出磁場(chǎng)，求：
①磁場(chǎng)變化的周期T0；
②粒子射入磁場(chǎng)的速度v的取值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以研究物體的加速度與質(zhì)量及所受合外力的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將砝碼盤及其中砝碼所受總重力視為研究物體（小車）昕受的合外力（拉力）的大�。�
①甲同學(xué)用這套裝置探究“物體質(zhì)量一定時(shí)．其加速度與合外力大小的關(guān)系”．
a．他首先保證小車的質(zhì)量不變．多次改變小車所受合外力（拉力）的大小．分別根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．并利用測(cè)量的數(shù)據(jù)畫出a-F圖線進(jìn)行分析．
b．若發(fā)現(xiàn)圖線在橫軸上的截距OA較大（如圖2甲）．明顯超出了偶然誤差的范圍，其原因是由于沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
c．若發(fā)現(xiàn)圖線不是一條直線，而向下彎曲（如圖2乙），其原因是由于不滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)小于砝碼盤中及其中砝碼的總質(zhì)量
②乙同學(xué)用這套裝置設(shè)計(jì)了研究“在合外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)方案，其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．先不加掛砝碼盤，在小車上加裝一定質(zhì)量的砝碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推一下小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列間隔均勻的點(diǎn)跡．
b．按住小車，按圖2方式加掛砝碼盤，打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有打上了點(diǎn)跡的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m．
c．按住小車，僅改變小車上加裝砝碼的質(zhì)量，更換紙帶重復(fù)上述步驟a、b．
d．求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a．
以小車上加裝砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，$\frac{1}{a}$為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出去$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線如圖3所示．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則根據(jù)牛頓第二定律可知，小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$，小車的質(zhì)量為$\frac{k}$．

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