【題目】像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成．當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖1所示裝置設(shè)計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為l的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，K的寬度d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2 ．

（1）用米尺測量兩光電門的間距為l，則小車的加速度表達(dá)式a=（各量均用題目中的已知量的字母表示）；
（2）該實驗中，為了把繩子拉力當(dāng)作小車受的合外力，就必須
（3）某位同學(xué)通過測量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F，作出a﹣F圖線．如圖2中的實線所示．試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是；曲線上部彎曲的原因是 ．

【答案】
（1）
（2）平衡摩擦力
（3）平衡摩擦力時木板傾角過大,沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量
【解析】解：（1）窄片K的寬度很小，可以利用平均速度來代替瞬時速度，因此有：

v1= v2=

根據(jù)速度與位移關(guān)系可知小車的加速度大小為：a=

由上三式可解得：a= （2）為了把繩子拉力當(dāng)作小車受的合外力，就必須平衡小車受到的摩擦力（3）由圖2可知，開始物體所受拉力為零時，卻產(chǎn)生了加速度，故操作過程中平衡摩擦力時木板傾角過大．

所以：平衡摩擦力時木板傾角過大（或平衡摩擦力過度），

根據(jù)牛頓第二定律，可知曲線上部彎曲的原因是：沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量．

所以答案是：（1） （2）平衡摩擦力 （3）平衡摩擦力時木板傾角過大 沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，直桿長l1=0.5m，圓筒高l2=0.3m，直桿位于圓筒正上方h=0.45m處．直桿從靜止開始做自由落體運動，并能豎直穿越圓筒．（g=10m/s2）求：

（1）直桿下端剛好開始進(jìn)入圓筒時的瞬時速度；
（2）直桿穿越圓筒所用的時間．

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【題目】一輛汽車由靜止開始，前10s內(nèi)以3m/s2的加速度做勻加速直線運動．求：
（1）汽車在10s末的速度大小v；
（2）汽車在前10s內(nèi)的位移大小x．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】游樂場過山車的運動情況可以抽象為如圖所示的模型：弧形軌道AB的下端B點與半徑為R的豎直圓軌道平滑連接，質(zhì)量為m的小球從弧形軌道上離水平地面高度為h的A點由靜止開始滾下，小球進(jìn)入豎直圓軌道后順利通過圓軌道最高點C，不考慮摩擦等阻力，重力加速度為g。求：

（1）小球位于A點時的重力勢能（以水平地面為參考平面）；

（2）小球從A點運動到C點的過程中，重力所做的功；

（3）小球經(jīng)過C點時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15％左右，電池板面積1m2，采用一組24V的蓄電池（總?cè)萘?/span>300Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20％容量。下列說法正確的是（ ）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96kWh

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時間不少于38.4h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將紅墨水分別滴入溫度不同的水杯中，水溫越高，紅墨水?dāng)U散到整杯水所用的時間越________，說明溫度越高，水分子的熱運動就越__________．把兩塊鉛塊表面刮平后，用力把它們壓在一起，則可在鉛塊下掛上不少砝碼，這說明分子間_____________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a),長度L=0.8 m的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷A,其電荷量Q=1.8×10-7 C,一質(zhì)量m=0.02 kg、帶電量為q的小球B套在桿上.將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中,以桿左端為原點,沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系.點電荷A對小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅰ所示,小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅱ所示,其中曲線Ⅱ在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看做直線.求:(靜電力常量k=9×109 N·m2/C2)

(1)小球B所帶電荷量q;

(2)非均勻外電場在x=0.3 m處沿細(xì)桿方向的電場強度大小E;

(3)在合電場中,x=0.4 m與x=0.6 m之間的電勢差U。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2阻值．實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0-99.99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．①先測電阻R1的阻值．請將甲同學(xué)的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，______，讀出電壓表的示數(shù)U2．則電阻R1的表達(dá)式為R1=______

②甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1=4.8Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值．該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的1/U-1/R圖線，則電源電動勢E=______V，電阻R2=______Ω．

③利用甲同學(xué)設(shè)計的電路和測得的電阻R1，乙同學(xué)測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出于相應(yīng)的1/U-1/R+R1圖線，根據(jù)圖線得到電源電動勢E和電阻R2．這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍______（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以______同學(xué)的做法更恰當(dāng)些。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星．B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．則以下判斷正確的是（ ）

A.衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度
B.A，B的線速度大小關(guān)系為vA＞vB
C.周期大小關(guān)系為TA=TC＞TB
D.B，C的線速度大小關(guān)系為vc＞vB

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