14．如圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．
①首先小吊盤中不放物塊，正確平衡小車所受的阻力；
②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊后，分別在小車
中放入不同質(zhì)量的砝碼m；打出對(duì)應(yīng)的紙帶并計(jì)算加速度a．
③以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，以$\frac{1}{a}$為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線，如圖2．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$，小車的質(zhì)量為$\frac{k}$．

分析 根據(jù)牛頓第二定律寫出$\frac{1}{a}$與小車上砝碼質(zhì)量m的關(guān)系式，然后結(jié)合斜率與截距概念求解即可．

解答 解：設(shè)小車的質(zhì)量為m′，則有F=（m+m′）a，
變形得，$\frac{1}{a}=\frac{1}{F}m+\frac{m′}{F}$，
所以$\frac{1}{a}-m$圖線的斜率k=$\frac{1}{F}$，則小車的拉力F=$\frac{1}{k}$．
縱軸截距b=$\frac{m′}{F}$，則小車的質(zhì)量$m′=bF=\frac{k}$．
故答案為：$\frac{1}{k}$，$\frac{k}$．

點(diǎn)評(píng) 遇到涉及圖象的問題時(shí)，要先根據(jù)物理規(guī)律寫出關(guān)于縱軸與橫軸的函數(shù)表達(dá)式，再根據(jù)斜率和截距的概念求解即可．

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

4．某同學(xué)在應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，獲取了一根紙帶如圖甲所示，但測(cè)量發(fā)現(xiàn)0、1兩點(diǎn)距離遠(yuǎn)大于2mm，且0、1和1、2間有點(diǎn)漏打或沒有顯示出來，而其他所有點(diǎn)都是清晰完整的，現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個(gè)點(diǎn)到0點(diǎn)的長(zhǎng)度hi（i=2，3，…，7），再分別計(jì)算得到3、4、5、6四個(gè)點(diǎn)的速度vi和vi2（i=3，4，5，6），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T．

（1）本實(shí)驗(yàn)中能否用自由落體公式v=gt求點(diǎn)的速度vi，答：不能（能，不能），6號(hào)點(diǎn)速度的計(jì)算式是v6=$\frac{{h}_{7}-{h}_{5}}{2T}$．
（2）該同學(xué)將計(jì)算得到的四組（vi2，hi）數(shù)據(jù)在v-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，將四個(gè)點(diǎn)連接起來得到如圖乙所示的直線，請(qǐng)你回答：
①該直線不過坐標(biāo)原點(diǎn)，說明打下0點(diǎn)時(shí)物體的速度不為零（為零，不為零），
②接下來他想根據(jù)圖象判斷重錘下落過程機(jī)械能是否守恒，于是計(jì)算出圖象的斜率k，若k=2g（請(qǐng)用字母表示，無需算出數(shù)字），則機(jī)械能守恒．
（3）實(shí)際情況下本實(shí)驗(yàn)中重錘下落過程中重力勢(shì)能的減少會(huì)稍大于（大于，等于，小于）動(dòng)能的增加．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．一個(gè)正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個(gè)頂點(diǎn)上，另一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)射入該區(qū)域時(shí)，僅受電場(chǎng)力的作用恰好能依次經(jīng)過正方形的另外三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c，如圖所示，則有（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三處的加速度大小之比是1：2：1
B．質(zhì)點(diǎn)由a到b電勢(shì)能減小，由b到．電場(chǎng)力做負(fù)功，在b點(diǎn)動(dòng)能最小
C．a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)高低及電場(chǎng)強(qiáng)度大小的關(guān)系是φa=φc＞φb，Ea=Ec=2Eb
D．若改變帶電質(zhì)點(diǎn)在a處的速度大小和方向，有可能使其在該電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．如圖所示，為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面A、B、C、D，若 相鄰兩點(diǎn)間的距離都是2cm，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為$\frac{5\sqrt{3}}{3}×1{0}^{2}$V/m； 到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)的電勢(shì)為-1.25V； 該場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)榇怪庇诘葎?shì)面斜向上．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點(diǎn)電荷對(duì)稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b位于y軸O點(diǎn)上方．取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，下列說法正確的是（　　）
A．b點(diǎn)的電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也為零
B．正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，所受電場(chǎng)力方向向右
C．將電量為q的電荷放在O點(diǎn)，此時(shí)O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，若換成電量為2q電荷，則O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?E
D．將同一正的試探電荷先后從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn)，后者電勢(shì)能的變化較大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°，質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長(zhǎng)的輕繩通過滑輪連接（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦），分別置于兩個(gè)斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放，則在上述兩種情形中正確的有（　�。�
A．質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用
B．質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)
C．兩種情形中繩的拉力大小相同
D．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能均守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．圖示為甲、乙兩物體的位移隨時(shí)間變化關(guān)系的x-t圖象，下列說法中正確的是（　　）
A．甲做的是曲線運(yùn)動(dòng)，乙做的是直線運(yùn)動(dòng)
B．甲做的是先向正方向后返回的直線運(yùn)動(dòng)，乙做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．甲與乙在t1時(shí)刻速度相等
D．甲與乙在t1和t2兩時(shí)刻相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一架轟炸機(jī)在高度H=2155m的高空沿水平方向勻速飛行，在傾斜角度為θ=37°的山坡上方某一位置，先后自由釋放兩枚炸彈．其中先釋放的炸彈正好垂直于斜面落在半山腰上的A點(diǎn)，后釋放的炸彈正好落在山頂上的B點(diǎn)，落地點(diǎn)速度方向與山坡所在的面向上方向成74°角．不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，則下列判斷正確的是（　�。�
A．飛機(jī)飛行速度為150m/s
B．山坡高為h=1500m
C．兩次投彈時(shí)間間隔7s
D．飛機(jī)在兩次投彈時(shí)相距的距離約為2007m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，實(shí)線表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面，1、2兩點(diǎn)間距離與3、4兩點(diǎn)間距離相等．下列判斷正確的是（　�。�
A．2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
B．1、3兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等
C．1、2兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等
D．1、2兩點(diǎn)的電勢(shì)差與3、4兩點(diǎn)的電勢(shì)差相等

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