18．某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理，圖中光電門能記錄擋光條通過(guò)該光電門所用的時(shí)間，請(qǐng)按照要求回答下面的問(wèn)題．
（1）將氣墊導(dǎo)軌接通氣泵，通過(guò)調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平，則檢查是否調(diào)平的方法是接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊基本保持靜止說(shuō)明導(dǎo)軌是光滑的（或接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）；．
在本實(shí)驗(yàn)中是否要滿足砝碼盤和砝碼兩者的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器三
者的總質(zhì)量M否（填“是”或“否”）．
（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，該學(xué)習(xí)小組記錄了擋光條通過(guò)光電門1和光電門2所用的時(shí)間分別為△t1和△t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力的大小F，并用天平測(cè)出滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M已知實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，滑塊與定滑輪間的細(xì)繩一直處于水平狀態(tài)，該小組的操作規(guī)范，則為了驗(yàn)證動(dòng)能定理，還需要測(cè)定的物理量有：擋光條的寬度d，兩光電門之間的距離s（寫(xiě)出對(duì)應(yīng)物理量的名稱及其物理量符號(hào)），要驗(yàn)證的方程是Fs=$\frac{1}{2}$M（$\fracc0my2gq{△{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\fracs0m0wgq{△{t}_{1}}$）2（請(qǐng)用題中和所測(cè)定的物理量的符號(hào)表示）．

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)原理以及氣墊導(dǎo)軌裝置的特點(diǎn)可正確解答；該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)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；
（2）光電門測(cè)速度的原理是用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，根據(jù)功能關(guān)系可以求出需要驗(yàn)證的關(guān)系式，進(jìn)而得到還需要測(cè)量的物理量．

解答 解：（1）氣墊導(dǎo)軌可以認(rèn)為是光滑的，在判斷其是否水平時(shí)可以采取的方法是：接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊基本保持靜止說(shuō)明導(dǎo)軌是光滑的（或接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)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．
（2）由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．
滑塊通過(guò)光電門1速度為：v1=$\fracw0egyqk{△{t}_{1}}$
滑塊通過(guò)光電門2速度為：v2=$\frac0a0qsac{△{t}_{2}}$
根據(jù)功能關(guān)系需要驗(yàn)證的關(guān)系式為：Fs=$\frac{1}{2}$Mv22-$\frac{1}{2}$Mv12=$\frac{1}{2}$M（$\fraccse0oog{△{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\frackkkeq0a{△{t}_{1}}$）2
可見(jiàn)還需要測(cè)量出擋光條的寬度d，兩光電門之間的距離s．
故答案為：（1）接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊基本保持靜止說(shuō)明導(dǎo)軌是光滑的（或接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）；否；
（2）擋光條的寬度d，兩光電門之間的距離s；Fs=$\frac{1}{2}$M（$\fracqg0kuwo{△{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\fracq0wicm2{△{t}_{1}}$）2

點(diǎn)評(píng) 了解光電門測(cè)量瞬時(shí)速度的原理，知道極限思想在物理中的運(yùn)用，極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過(guò)程，對(duì)于系統(tǒng)我們要考慮全面，同時(shí)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提．

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：解答題

8．描繪規(guī)格為“6.0V，0.4A”小燈泡的U-I曲線，并研究其電阻隨電壓的變化規(guī)律．所用器材如下：
A．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)6.5V，內(nèi)阻不計(jì)）
B．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1.0Ω）
C．電壓表V （量程0～6V，內(nèi)阻約20kΩ）
D．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值470Ω）
F．電鍵S及足量導(dǎo)線
①在給定的圖1方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路，要求：方便操作；燈泡兩端的電壓從0開(kāi)始變化；并在電路上標(biāo)出所選的滑動(dòng)變阻器的名稱．（用R1或R2表示）
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的U-I曲線如圖2所示，根據(jù)圖線可得出燈絲電阻隨兩端電壓如何變化？隨著電壓的升高，燈絲電阻越來(lái)越大
③根據(jù)圖象，燈泡兩端電壓由2.0V增大到6.0V的過(guò)程中燈絲電阻變化了7.0Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

9．如圖所示，兩端開(kāi)口的U形玻璃管兩邊粗細(xì)不同且足夠長(zhǎng)，細(xì)管A的橫截面積SA、粗管B的橫截面積SB，管中裝入水銀，兩管中水銀面相平且管口距離混為12cm．SA：SB=2：3，大氣壓強(qiáng)為P0=75cmHg．
①若用一活塞將B管的管口封閉，并緩慢向下推活塞，保持B管內(nèi)被封閉氣體溫度不變，當(dāng)兩管中水銀面高度差為5cm時(shí)，活塞下移的距離為多少？
②若同時(shí)將A、B兩管口封閉，使B管內(nèi)封閉氣體的溫度從t=27℃開(kāi)始緩慢升高，A管內(nèi)氣體溫度不變，當(dāng)兩管中水銀面高度差為5cm時(shí)，求B管內(nèi)封閉氣體的溫度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說(shuō)法中不正確的是（　　）
A．選取的重錘應(yīng)滿足“質(zhì)量較大、體積較小”
B．處理紙帶時(shí)還需要的器材是刻度尺
C．需使用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間
D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔應(yīng)在豎直平面內(nèi)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．

（1）下列做法正確的是AD（填字母 代號(hào)）
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩 與長(zhǎng)木板保持平行
B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
（2）為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量．（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）
（3）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖2中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲小于m乙，μ甲大于μ乙．（選填“大于”“小于”或“等于”）
（4）木塊在砝碼桶的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，砝碼桶落地后，木塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖3所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz．
①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開(kāi)始減速．
②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為1.00m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為1.20．（保留三位有效數(shù)字）．
③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=2.00m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，AC是一個(gè)用長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線彎成的、以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，將其放置在與平面AOC垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)在該導(dǎo)線中通以由C到A，大小為I的恒定電流時(shí)，該導(dǎo)線受到的安培力的大小和方向是（　�。�
A．2$\sqrt{2}$BIL，垂直AC的連線指向左下方B．$\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$，垂直AC的連線指向左下方
C．$\frac{2\sqrt{2}BIL}{π}$，平行于OC向右D．BIL，平行于OC向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖所示，在水平地面上放有傾解為θ的三角形滑塊A，有一沿斜面向上的力F作用在物體B上，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．A給B的摩擦力沿斜面向上B．A給B的摩擦力沿斜面向下
C．A給地面的摩擦力水平向左D．A給地面的摩擦力水平向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．通電直導(dǎo)線L（電流為I）放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．只有L與B平行時(shí)才受到作用力
B．只有L與B垂直時(shí)才受到作用力
C．受到作用力的方向與B的方向一致
D．受到作用力的方向垂直于I與B所在的平面

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，物體A，B質(zhì)量分別為2kg和8kg，物體B置于粗糙的水平地面上，通過(guò)定滑輪用細(xì)繩與物體A連接．物體A，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，連接物體B的細(xì)繩與水平方向成30°，不計(jì)滑輪與細(xì)繩的重力，重力加速度大小g取10m/s2，求：地面對(duì)物體B支持力和摩擦力的大小．

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同步練習(xí)冊(cè)答案