16．某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系．甲、乙兩小車放在傾斜軌道上，小車甲上固定一個(gè)力傳感器，小車乙上固定一個(gè)加速度傳感器（可以測(cè)量乙在任意時(shí)刻的加速度大�。�，力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接，且細(xì)線與軌道平行．在彈簧拉力作用下兩小車一起開始運(yùn)動(dòng)，利用兩個(gè)傳感器可以采集記錄同一時(shí)刻小車乙受到的拉力和加速度的大小．
（1）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)裝置和操作的說法中正確的是BD
A．軌道傾斜是為了平衡小車甲受到的摩擦力
B．軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)中，在小車乙向下運(yùn)動(dòng)的過程中均可采集數(shù)據(jù)
D．實(shí)驗(yàn)中，只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù)
（2）四個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用的小車乙（含加速度傳感器）的質(zhì)量分別為m1=0.5kg、m2=1.0kg、和m4=2.0kg，三個(gè)小組已經(jīng)完成了a-F圖象，在探究了a與F的關(guān)系后，為了進(jìn)一步探究a與m的關(guān)系，可直接利用圖（b）的三條圖線收集數(shù)據(jù)，然后作圖．請(qǐng)寫出具體的做法：
①為了更直觀地探究a與m的關(guān)系，建立的坐標(biāo)系應(yīng)以加速度a為縱軸；以質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$為橫軸．
②如何收集數(shù)據(jù)？在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn)，記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．

分析 注意平衡摩擦力的原理，利用重力沿斜面的分力來平衡摩擦力；
反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（$\frac{1}{m}$）關(guān)系圖象．

解答 解：（1）A、本實(shí)驗(yàn)是研究小車乙的加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系，所以軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確
C、實(shí)驗(yàn)中，只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù)，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：BD
（2）①反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)（$\frac{1}{m}$）關(guān)系圖象．
②在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn)，記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）BD；（2）①加速度a；質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$；②在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線，與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn)，記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a，分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)裝置雖然有所變動(dòng)，但是實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、操作細(xì)節(jié)等是一樣的，故任何實(shí)驗(yàn)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．一個(gè)完好的多用電表，現(xiàn)要測(cè)定選擇開關(guān)旋至“歐姆擋×10”擋時(shí)表內(nèi)電源電動(dòng)勢(shì)（內(nèi)有一節(jié)干電池）和內(nèi)電阻值．已知此歐姆表的中值約為15，除已知多用電表外，還給出：
A、滑動(dòng)變阻器（阻值0-50Ω），B、滑動(dòng)變阻器（0-400Ω），C、電流表（量程15mA，內(nèi)阻約10Ω）D、電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約2Ω），E、導(dǎo)線和開關(guān)．
（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，則滑動(dòng)變阻器選B（填用電器前的字母），電流表選C．
（2）通過改變滑動(dòng)變阻器多次測(cè)出歐姆表和電流表的讀數(shù)，分別表示為R1，I1、R2，I2、R3，I3、R4，I4、R5，I5．利用圖象處理數(shù)據(jù)，要能直觀反映電流I隨外電阻R變化的關(guān)系，應(yīng)選擇$\frac{1}{I}$為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)．從所畫的圖象中可以求出電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式E=$\frac{1}{k}$，k是圖象的斜率，內(nèi)電阻r=$\frac{k}$，b是圖象的縱軸截距．（說明物理量的含義）．
（3）比較本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量值與真實(shí)值關(guān)系，E測(cè)等于E真，r測(cè)大于r真．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在做測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)時(shí)，提供的器材有：待測(cè)電源一個(gè)、內(nèi)阻已知且為RV的電壓表一個(gè)（量程大于電源電動(dòng)勢(shì)）、電阻箱R一個(gè)、電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干．

（1）根據(jù)如圖1所示的電路圖連接實(shí)物圖如圖2；
（2）將坐標(biāo)系$\frac{1}{R}$對(duì)應(yīng)的物理量填在答題卡中的虛線框內(nèi)；
（3）為測(cè)量得更加準(zhǔn)確，多次改變電阻箱電阻R，讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，以$\frac{1}{U}$為縱坐標(biāo)，畫出$\frac{1}{U}$與電阻的某種關(guān)系圖象（該圖象為一條直線），如圖3所示．由圖象可得到直線在縱軸的截距為m，直線斜率為k，寫出E、r的表達(dá)式：E=$\frac{{R}_{V}}{m{R}_{y}-k}$；r=$\frac{k{R}_{v}}{m{R}_{v}-K}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1，由圖可知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=50.15mm；
（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為D=4.700mm；
（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為R=220Ω．

（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）；      電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）；      電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）；
滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
開關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．
（5）根據(jù)你設(shè)計(jì)的測(cè)量電路，在圖4中用實(shí)線連接好電路．
（6）圓柱體材料的電阻率表達(dá)式為ρ=$\frac{πUwchltom^{2}}{4IL}$．（用所測(cè)量的量字母表達(dá)）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，有一束平行于直角三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn)，并偏折到F點(diǎn)．已知入射方向與邊BC的夾角為θ=30°，E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn)．下列說法中正確的是（　�。�
A．該棱鏡的折射率為$\sqrt{2}$B．光在F點(diǎn)不發(fā)生全反射
C．從邊AC出射的光束與邊AB平行D．光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．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，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，另一端通過跨過定滑輪的細(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．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．
（1）上圖給出的是實(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）回答下列兩個(gè)問題：
①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，多選或少選均不得分）
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

②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)物理量字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，質(zhì)量為5kg的物體從傾角α=37°的光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前、后速度大小不變）最后停在C點(diǎn)．設(shè)物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，AB的長(zhǎng)度為25m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì)．
（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．）求：
（1）物體在斜面上的加速度為多大？
（2）求BC的長(zhǎng)度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy中，I象限有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．Ⅳ象限有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．Ⅲ象限部分區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，Ⅲ象限其余部分和 II象限均為真空．一帶電粒子（重力不計(jì)）在y軸上坐標(biāo)為（0，l）的A點(diǎn)以速度v0垂直射入I象限，經(jīng)過一段時(shí)間垂直x軸進(jìn)入Ⅳ象限，再經(jīng)過一段時(shí)間以與y軸負(fù)方向成45°角進(jìn)入Ⅲ象限，在磁場(chǎng)中繞過180°，最后回到A點(diǎn)．求：
（1）粒子的比荷$\frac{q}{m}$；
（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大��；
（3）第Ⅲ象限部分區(qū)域中存在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef水平放置，在其左端連接傾角為θ=37°的光滑金屬導(dǎo)軌ge，hc，導(dǎo)軌間距均為L(zhǎng)=1m，在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌上，各放一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好．金屬桿a，b質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω，其余電阻不計(jì)．在水平導(dǎo)軌和斜面導(dǎo)軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2，且B1=B2=0.5T．已知從t=0時(shí)刻起，桿a在水平外力F1作用下由靜止開始向右做直線運(yùn)動(dòng)，桿b在水平向右的外力F2作用下始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，且F2=0.75+0.2t（N）．（sin37°=0.6，cos37°=0.8取10m/s2）．求：
（1）桿b所受安培力大小與時(shí)間的關(guān)系；
（2）通過計(jì)算判斷桿a的運(yùn)動(dòng)情況，并寫出速度與時(shí)間的關(guān)系；
（3）從t=0時(shí)刻起，求1s內(nèi)通過桿b的電荷量．

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