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（2009?天津）如圖所示，質量m₁=0.3kg 的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=1.5m，現有質量m₂=0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v₀=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數μ=0.5，取g=10m/s²，求
（1）物塊在車面上滑行的時間t；
（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′₀不超過多少？

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為探究“合外力一定時，物體運動的加速度與質量的關系”，某同學設計了如圖所示的實驗裝置：A₁A₂是傾角可以調節的長斜面，B是不計摩擦力的小車，另有計時器、米尺、天平和砝碼等，完成下列步驟中的填空：（用測得的物理量符號表示）

小題1:用天平測出小車的質量M，用米尺測出斜面上固定點P與斜面底端A₂間的距離x；
小題2:讓小車自P點從靜止開始下滑到A₂，記下所用的時間t₁，則小車的加速度a₁=     ；
小題3:用米尺測量P點相對于A₂所在水平面的高度hi，則小車所受的合力F=         ；
小題4:在小車中加質量為m的砝碼，要使小車（包括砝碼）受到的合力不變，則應同時改變P點相對于A₂所在水平面的高度為h₂，那么=        ；
小題5:測量小車（包括砝碼）自P點從靜止下滑到A₂所用的時間t₂．如牛頓第二定律成立，那么兩次小車（包括砝碼）質量比與小車運動時間應滿足的關系是=         ；
小題6:多次改變小車（包括砝碼）的質量及P點相應的高度，同時測量小車自P點從靜止下滑到A₂所用的時間，以小車（包括砝碼）的質量為橫坐標，時間的平方為縱坐標，根據實驗數據作圖，如能得到一條         ，則可得到“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量成反比”

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利用實驗探究“當合外力大小一定時，物體運動的加速度大小與其質量成反比”．給定的器材有：傾角可以調節的長斜面（如圖所示）．小車．計時器．米尺．天平（含砝碼）．鉤碼等．在實驗過程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請結合下列實驗步驟回答相關問題．
（1）用天平測出小車的質量為m^；
（2）讓小車自斜面上一固定點A₁從靜止開始下滑到斜面底端A₂，用計時器記下所用的時間為t₀；
（3）用米尺測出A₁與A₂之間的距離s；則：小車的加速度大小為a=

（4）用米尺測出A₁相對于A₂的豎直高度差h_o；則：小車所受的合外力大小為F=

（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質量m，同時通過改變斜面的傾角來改變固定點A₁相對于A₂的豎直高度差h，測出小車從A₁由靜止開始下滑到斜面底端A₂所需的時間t；問：質量不相等的前后兩次應怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定？答：

mh為定值

mh為定值

（6）多次改變小車與鉤碼的總質量進行實驗，測出各次對應的m．h．t的值，以

1

t2

為縱坐標，

1

m

為橫坐標建立坐標系，根據各組數據在坐標系中描點，如果這些點在一條過原點的直線上，則可間接說明．

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利用實驗探究“當合外力大小一定時，物體運動的加速度大小與其質量成反比”．給定的器材有：傾角可以調節的長斜面（如圖所示）．小車．計時器．米尺．天平（含砝碼）．鉤碼等．在實驗過程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請結合下列實驗步驟回答相關問題．
（1）用天平測出小車的質量為m^；
（2）讓小車自斜面上一固定點A₁從靜止開始下滑到斜面底端A₂，用計時器記下所用的時間為t₀；
（3）用米尺測出A₁與A₂之間的距離s；則：小車的加速度大小為a=______
（4）用米尺測出A₁相對于A₂的豎直高度差h_o；則：小車所受的合外力大小為F=______
（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質量m，同時通過改變斜面的傾角來改變固定點A₁相對于A₂的豎直高度差h，測出小車從A₁由靜止開始下滑到斜面底端A₂所需的時間t；問：質量不相等的前后兩次應怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定？答：______
（6）多次改變小車與鉤碼的總質量進行實驗，測出各次對應的m．h．t的值，以

1

t2

為縱坐標，

1

m

為橫坐標建立坐標系，根據各組數據在坐標系中描點，如果這些點在一條過原點的直線上，則可間接說明．

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1．B�。玻�Ａ　3．B   4． B   5．C   6．B   7．D  8．ABD ．ABC   10．D

11．  丙   錯誤操作是先放開紙帶后接通電源。

(1)左；(2)

(3)    

(4) ΔE_P>ΔE_K這是因為實驗中有阻力。

(5)在實驗誤差允許圍內，機械能守恒

12．（１）用天平分別測出滑塊Ａ、Ｂ的質量、

　　�。ǎ玻�

　　�。ǎ常�

由能量守恒知

13．解：（１）設小球擺回到最低點的速度為ｖ，繩的拉力為Ｔ，從Ｆ開始作用到小球返回到最低點的過程中，運用動能定理有，在最低點根據牛頓第二定律有，

（２）設小球擺到的最高點與最低點相差高度為Ｈ，對全過程運用動能定理有，。

14．解：（１）汽車以正常情況下的最高速度行駛時　的功率是額定功率

這時汽車做的勻速運動，牽引力和阻力大小相等，即Ｆ＝Ｆ_１

設阻力是重力的ｋ倍，Ｆ_１＝ｋｍｇ

代入數據得ｋ＝0.12

（２）設汽車以額定功率行駛速度為時的牽引力為，則，

而阻力大小仍為由代入數據可得ａ＝1.2。

   15．解：（１）設物體Ａ、Ｂ相對于車停止滑動時，車速為v，根據動量守恒定律

方向向右

（２）設物體Ａ、Ｂ在車上相對于車滑動的距離分別為，車長為Ｌ，由功能關系

可知Ｌ至少為6.8ｍ

     16．解：設Ａ、Ｂ系統滑到圓軌道最低點時鎖定為，解除彈簧鎖定后Ａ、Ｂ的速度分別為，Ｂ到軌道最高點的速度為Ｖ，則有

解得：

17．解：炮彈上升到達最高點的高度為H，根據勻變速直線運動規律，有  v₀²=2gH     

設質量為m的彈片剛爆炸后的速度為V，另一塊的速度為v，根據動量守恒定律，

有mV=（M-m）v    

設質量為m的彈片運動的時間為t，根據平拋運動規律，有 H=gt²      R=Vt     

炮彈剛爆炸后，由能量守恒定律可得：兩彈片的總動能E_k=mV²+（M－m）v²     

解以上各式得  E_k=＝6.0×10⁴ J