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（B）利用傳感器和計算機可以研究快速變化力的大小，實驗時，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點O處，然后讓小球自由下落．用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時間變化圖線如圖乙所示．根據圖線所提供人信息，以下判斷正確的是…（　　）

A、t₁-t₂時間中某時刻小球速度最大

B、t₂、t₅時刻小球的動能最大

C、t₃與t₄時刻小球速度可能相同

D、小球在運動過程機械能守恒

分析：把小球舉高到繩子的懸點O處，讓小球自由下落，t₁與t₄時刻繩子剛好繃緊，分析小球的運動情況，判斷什么時刻小球的速度最大．當繩子的拉力最大時，小球運動到最低點，繩子也最長．

解答：解：A、t₁-t₂時間內小球先做加速度減小的加速運動，當繩子的拉力大于重力時，小球才開始做減速運動，t₂時刻繩子的拉力最大，小球運動到最低點，速度為零，故A正確；
B、當小球受重力和彈力平衡時動能最大；t₂時刻拉力最大，t₅時刻拉力為零，都不是平衡位置，故B錯誤；
C、t₃與t₄時刻小球速度大小可能相等，但方向一定相反，故C錯誤；
D、由圖象，小球的振動幅度越來越小，故機械能逐漸減小，故D錯誤；
故選A．

點評：本題考查運用牛頓定律分析小球運動情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類似．

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?昌平區二模）（1）某實驗小組利用拉力傳感器和打點計時器探究“動能定理”，如圖1示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在小車的后面連接紙帶，通過打點計時器記錄小車的運動情況，小車中可以放置砝碼．請把下面的實驗步驟補充完整．
實驗主要步驟如下：

①測量

小車

、砝碼和拉力傳感器的總質量M，把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連，將紙帶連接小車并通過打點計時器，正確連接所需電路．
②將小車停在C點，在釋放小車

之前

（選填“之前”或“之后”）接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點，記錄細線拉力．
③在小車中增加砝碼，或減少砝碼，重復②的操作．
④處理數據．
實驗結果發現小車動能的增加量△E_k總是明顯小于拉力F做的功W，你認為其主要原因應該是上述實驗步驟中缺少的步驟是

平衡摩擦力

．
（2）小明同學為測量某金屬絲的電阻率，他截取了其中的一段，用米尺測出金屬絲的長度L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表粗測其電阻約為R．
①該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊，從圖2甲）中讀出金屬絲的長度L=

190.0

mm．
②該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑，從圖2乙）中讀出金屬絲的直徑D=

0.680

mm．
③該同學選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻，從圖2丙）中讀出金屬絲的電阻R=

220

Ω．
④接著，該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻，然后根據電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．實驗室提供的器材有：
A．直流電源E（電動勢4V，內阻不計）
B．電流表A₁（量程0～3mA，內阻約50Ω）
C．電流表A₂（量程0～15mA，內阻約30Ω）
D．電壓表V₁（量程0～3V，內阻10kΩ）
E．電壓表V₂（量程0～15V，內阻25kΩ）
F．滑動變阻器R₁（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．滑動變阻器R₂（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
H．待測電阻絲R_x，開關、導線若干
要求較準確地測出其阻值，電流表應選

，電壓表應選

，滑動變阻器應選

．（用器材前的字母表示即可）
⑤用圖3示的電路進行實驗測得R_x，實驗時，開關S₂應向

閉合（選填“1”或“2”）．
⑥請根據選定的電路圖，在如圖4示的實物上畫出連線（部分線已畫出）．

⑦（多選）在下列測定金屬絲的電阻率的幾個步驟中，錯誤的是

．
A．先用米尺測出金屬絲的長度，再將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空拉直；
B．用螺旋測微器在不同位置測出金屬絲的直徑D各三次，求平均值

；
C．打開開關，將選好的實驗器材按圖3接成實驗電路；
D．閉合開關，調節滑動變阻器，使電流表和電壓表有合適的示數，讀出并記下這組數據；
E．改變滑動變阻器的滑鍵位置，重復進行實驗，測出6組數據，并記錄在表格中；
F．分別計算出電流平均值（

）和電壓的平均值（

），再求出電阻的平均值

；
G．根據電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．
⑧設金屬絲的長度為L（m），直徑的平均值為

（m），電阻的平均值為

（Ω），則該金屬絲電阻率的表達式為ρ=

πD2R

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．利用計算機和力傳感器可以比較精確地測量作用在掛鉤上的力，并能得到掛鉤所受的拉力隨時間的變化圖象，實驗過程中掛鉤位置可認為不變．某同學利用力傳感器和單擺來驗證機械能守恒，實驗步驟如下：
①如圖甲所示，固定力傳感器M；
②取一根不可伸長的細線，一端連接一小鐵球，另一端穿過固定的光滑小圓環O，并固定在傳感器M的掛鉤上
（小圓環剛好夠一根細線通過）．
③讓小鐵球自由懸掛并處于靜止狀態，從計算機中得到拉力隨時間的關系圖象如圖乙所示；
④讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內的A、B之間擺動，從計算機中得到拉力隨時間的關系圖象如圖丙所示．

請回答以下問題：
（1）由圖中數據可求得小圓環O到小鐵球球心的距離為

m；（計算時取g≈π²m/s²）
（2）為了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，則

；
A．一定得測出小鐵球的質量m

B．一定得測出細線離開豎直方向的最大偏角β
C．一定得知道當地重力加速度g的大小
D．只要知道圖乙和圖丙中的F₀、F₁、F₂的大小
（3）若已經用實驗測得了第（2）小題中所需測量的物理量，則為
了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，只需驗證
等式

是否成立（用題中所給物理量的符號來表示）．
Ⅱ．2009年秋，甲型H₁N₁流感在全國各地爆發，為做好需要購買大量的體溫表，市場一度出現供貨不足的情況．某同學想自己制作一個金屬溫度計，他從實驗室找到一個熱敏電阻，通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的規律如圖甲所示．該同學進行了如下設計：將一電源（電動勢E=1.5V、內阻不計）、電流表（量程5mA、內阻R_g=100Ω）、電阻箱R′及用作測溫探頭的熱敏電阻R組成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．
（1）電流表刻度較小處對應的溫度值

；（填“較高”或“較低”）
（2）若電阻箱阻值R′=70Ω時，圖丙中電流表5mA刻度處時熱敏電阻的阻值R=

Ω，對應的溫度數值為

℃．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖（甲）所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質量為200g．

①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規律如圖（乙）所示，速度v隨位移s變化規律如圖（丙）所示，數據如表格．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=

J，此過程動能的變化△E_K=

J（保留2位有效數字）．

s/m	F/N	v/m′s^-1
0.30	1.00	0.00
0.31	0.99	0.31
0.32	0.95	0.44
0.35	0.89	0.67
0.40	0.81	0.93
0.45	0.70	1.10
0.52	0.60	1.30

②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是

（填選項前的字母，可能不止一個選項）
A．使拉力F要遠小于小車的重力；
B．實驗時要先平衡摩擦力；
C．要使細繩與滑板表面平行．
（2）某研究性學習小組在學完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：

器材（代號）	規格
電流表（A₁）電流表（A₂）電壓表（V₁）電壓表（V₂）滑動變阻器（R）直流電源（E）開關（S）、導線若干毫米刻度尺、游標卡尺多用電表一節兩端可封住的絕緣PVC水管	量程0～1mA，內阻約為50Ω 量程0～0.6A，內阻約為0.1Ω 量程0～3V，內阻約為10kΩ 量程0～15V，內阻約為50kΩ 阻值范圍0～50Ω，允許最大電流0.5A 輸出電壓15V，內阻不計

①用毫米刻度尺測量如圖（甲）所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標卡尺測量水管內徑為d，如圖（乙）所示的讀數為

mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水電阻約20kΩ；
④為提高實驗結果的準確程度，電流表應選用

，電壓表應選用

（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學設計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如（丙）圖所示．接通電路后，當調節滑動變阻器的滑動片時，發現電壓表、電流表有示數但幾乎不變，請指出哪一根導線發生了斷路？

（只要填寫圖中導線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數為I，電壓表示數為U，可求得自來水的電阻率ρ=

．（用以上測得的物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（多選）利用傳感器和計算機可以研究快速變化的力的大小，實驗時讓質量為M的運動員從一平臺上跳下，自由下落2m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5m，最后停止，用這種方法獲得該人受到地面支持力F隨時間t變化圖線如圖所示，根據圖線可知該人在0～t₄時間內（不計空氣阻力）（　　）

A、t₁時刻人的重心的速度最大

B、t₂時刻人的重心的速度最大

C、t₃時刻重心的速度最大

D、t₃時刻人處于超重狀態

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科目：高中物理 來源： 題型：

傳感器應用的一個基本思想是“轉換”的思想，即利用傳感器把難以直接測量的力學量轉換為容易測量的電學量。這種轉換既使測量比較方便，而且能輸入給電子計算機對電學量所載的信息進行計算和處理。如圖所示為一測速計原理圖，其基本原理即是把測量速度這一力學量轉換成電流量進行測量。滑動觸頭P與某運動物體相連，當P勻速滑動時，電流表有一定的電流通過，從電流表示數可得運動物體速度。已知電源電動勢E=4V內阻r=10Ω，AB為粗細均勻的電阻絲，其阻值為R=30Ω、長度L=30cm，電容器的電容C=50μF。今測得電流表示數為0。05mA，方向由b流向a。試求運動物體的速度大小和運動的方向。

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