5．某班級(jí)同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系．

甲、乙兩輛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的細(xì)線連接，在彈簧拉力的作用下兩輛小車一起開始運(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、m₃=1.5kg和m₄=2.0kg，其中有三個(gè)小組已經(jīng)完成了a-F圖象，如圖2所示．最后一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)趫D中完成該組的a-F圖線．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
拉力F（N）	24.5	20.0	17.5	12.0	8.1	4.8
加速度a（m/s2）	16.3	13.3	11.7	8.0	5.4	3.2

（3）在驗(yàn)證了a和F的關(guān)系后，為了進(jìn)一步驗(yàn)證a和m的關(guān)系，可直接利用圖中的四條圖線收集數(shù)據(jù)，然后作圖．請(qǐng)寫出具體的做法：
①如何收集數(shù)據(jù)？在a-F圖線上作一條垂直于橫軸的直線（即F相同），記錄下與四條圖線的交點(diǎn)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)；
②為了更直觀地驗(yàn)證a和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．

4．如圖所示，質(zhì)量分別為 m₁和 m₂ 的兩個(gè)小球 A、B，帶有等量異種電荷，通過 絕緣輕彈 簧相連接（彈簧處于自然狀態(tài)），置于絕緣光滑的水平面上，突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng) 后，兩小球 A、B 將由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)兩小球 A、B 和彈簧組成的 系統(tǒng)，下列說法中正確的是（設(shè)整個(gè)過程中不考慮 電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性 限度）（　�。�

	A．	由于電場(chǎng)力對(duì)球 A 和球 B 做功為 0，故小球電勢(shì)能總和始終不變
	B．	當(dāng)彈簧長度達(dá)到最大值時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能最大
	C．	由于兩個(gè)小球所受電場(chǎng)力等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒
	D．	當(dāng)小球所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力大小相等時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能最大

3．如圖甲所示為某同學(xué)探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)使用的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．

（1）使用該裝置通過正確的操作平衡摩擦力時(shí)，判斷小車所受摩擦力已被平衡的依據(jù)是紙帶上打出的點(diǎn)跡分布均勻（填“均勻”或“不均勻”）．
（2）下列關(guān)于使用此裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的要求或做法不必要的是BD（填字母編號(hào)）．
A．進(jìn)行平衡摩擦力的操作時(shí)，提前取下砂和砂捅
B．砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于力傳感器和小車的總質(zhì)量
C．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)繩與長木板保持平行
D．通過增減木塊上的砝碼改變小車質(zhì)量時(shí)，重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
（3）正確安裝實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)通過改變細(xì)砂的質(zhì)量控制力傳感器的示數(shù)保持不變，得到如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖象，橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量，縱坐標(biāo)中的a為小車的加速度．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓第二定律成立，則力傳感器的示數(shù)為$\frac{1}{k}$，小車與力傳感器的總質(zhì)量為$\frac{k}$．

2．如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為60V的恒壓電源上，兩極板間距為3cm，電容器帶電荷量為6×10^-8C，A極板接地．求：
（1）平行板電容器的電容；
（2）平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；
（3）距B板2cm的M點(diǎn)處的電勢(shì)．

1．某學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系．小車通過細(xì)繩與鉤碼相連，固定在小車上的擋光片寬度為d，光電門傳感器固定在軌道上，為平衡摩擦力，他們將軌道調(diào)整為左高右低，如圖中所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小車從某一位置由靜止釋放，通過光電門測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間△t，將鉤碼的重力視為小車受到的拉力F．改變F，再次將小車從同一位置由靜止釋放，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組△t和F．他們?cè)?\frac{1}{△{t}^{2}}$-F坐標(biāo)系中，通過Excel作圖，得到如圖（b）所示的點(diǎn)．

（1）請(qǐng)?jiān)趫D（b）中繪出$\frac{1}{△{t}^{2}}$-F的關(guān)系圖象
（2）下列關(guān)于該圖象斜率的說法中正確的是ACD
（A）斜率的大小與小車的質(zhì)量有關(guān)          （B）斜率的大小與鉤碼的質(zhì)量有關(guān)
（C）斜率的大小與小車釋放的位置有關(guān)    （D）斜率的大小與擋光片的寬度d有關(guān)
（3）該圖象在橫軸上有一段截距，為使圖象過坐標(biāo)原點(diǎn)，下列措施中有效的是A
（A）適當(dāng)增大斜面左端的高度           （B）適當(dāng)減小斜面左端的高度
（C）將斜面調(diào)整為水平                      （D）將斜面調(diào)整為左低右高．

20．圖中MN是由一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．一個(gè)帶正電的粒子+q飛入電場(chǎng)后，只受電場(chǎng)力的作用下沿一條曲線（圖中虛線）運(yùn)動(dòng)，a、b是該曲線上的兩點(diǎn)，則（　�。�

	A．	a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度Ea小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度Eb
	B．	a點(diǎn)的電勢(shì)Ua低于b點(diǎn)的電勢(shì)Ub
	C．	粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能Eka小于在b點(diǎn)的動(dòng)能Ekb
	D．	粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能Epa低于在b點(diǎn)的電勢(shì)能Epb

19．真空中某處，在x軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，兩點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中分布著C、D、E三點(diǎn)（如圖所示），其中OC=OD，BE=BD，則下列判斷正確的是（　�。�

	A．	比較電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有EC＜ED
	B．	比較電勢(shì)高低有φC＞φD
	C．	將同一正電荷從O點(diǎn)移到D點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功大于從O點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功
	D．	將同一正電荷從O點(diǎn)移到D點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功小于從O點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功

18．光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)有物體從a、b之間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)利用圖乙所示的裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中AB是水平桌面，CD是一端帶有定滑輪的長木板，為了平衡小車與木板間摩擦，將木板C端墊高．將光電門固定在靠近木板滑輪一端的F點(diǎn)（與之連接的光電計(jì)時(shí)器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板上的E點(diǎn)由靜止滑下，與光電門連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片的寬度d，用米尺測(cè)量E、F兩點(diǎn)間距為L，已知L＞＞d，與光電門連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間為△t，則小車的加速度表達(dá)式a=$\frac{rbpi1ci^{2}}{2L（△t）^{2}}$（結(jié)果用所給字母表示）．
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量M不變，改變砂與砂桶質(zhì)量m，并將砂和砂桶的重力當(dāng)做小車所受的合外力F，通過多次測(cè)量作出a-F圖線，如圖丙中實(shí)線所示．試分析圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力過度，圖線上部明顯偏離直線的原因是砂和砂桶的質(zhì)量m不滿足遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M．

17．勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)為40N/C，在同一條電場(chǎng)線上有A、B兩點(diǎn)，把質(zhì)量為2×10^-9kg、帶電荷為-2×10^-9C的微粒從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做1.5×10^-7J的正功．
（1）A、B兩點(diǎn)間距離是多少？
（2）若微粒在A點(diǎn)具有與電場(chǎng)線同向的速度10m/s，在只有靜電力作用的情況下，求經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度．

16．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的裝置．

（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是A
A．控制變量法     B．假設(shè)法
C．理想實(shí)驗(yàn)法
（2）下列說法中正確的是C
A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)改變小車所受拉力的大小
B．在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)改變小車的質(zhì)量
C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，作出a-$\frac{1}{m}$ 圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系
D．無論在什么條件下，細(xì)線對(duì)小車的拉力大小總等于砝碼盤和砝碼的總重力大小．
（3）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，若取車的質(zhì)量M=0.5kg，改變砝碼質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值最不合適的一個(gè)是D
A．m₁=4g      B．m₂=10g       C．m₃=40g   D．m₄=500g
（4）在平衡小車與長木板之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)求出該小車的加速度a=0.16m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
（5）如圖丙所示為甲同學(xué)在探究加速度a與力F的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F 圖象，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．