17．用如圖所示的裝置來探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速度為零的勻加速運(yùn)動．

①此實(shí)驗(yàn)中可以不測量加速度的具體值，原因是a正比于S，故只須研究S之間的比例關(guān)系即可表明a之間的關(guān)系．
②通過改變盤內(nèi)砝碼質(zhì)量，就可以改變小車所受的合力．
③在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，分別以a為縱坐標(biāo)、$\frac{1}{m}$為橫坐標(biāo)作圖象，這樣就能直觀地看出二者關(guān)系．

分析 （1）根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動特點(diǎn)可得出答案．
（2）實(shí)驗(yàn)滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，砝碼盤和砝碼的重力等于小車所受的合外力．
（3）物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系圖線是曲線，不能確定它們的關(guān)系，而加速度a與質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線是直線

解答 解：（1）在初速度為零的勻變速直線運(yùn)動中有S=$\frac{1}{2}$at2，若運(yùn)動時間相等，則位移與加速度成正比．
此實(shí)驗(yàn)中可以不測量加速度的具體值，原因是：a正比于S，故只須研究S之間的比例關(guān)系即可表明a之間的關(guān)系．
（2）實(shí)驗(yàn)滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，砝碼盤和砝碼的重力等于小車所受的合外力．
所以通過改變盤內(nèi)砝碼質(zhì)量，就可以改變小車所受到的合力．
（3）物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系圖線是曲線，不能確定它們的關(guān)系，而加速度a與質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線是直線，從而可知加速度a與質(zhì)量m成反比．
所以在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，分別以a為縱坐標(biāo)、$\frac{1}{m}$為橫坐標(biāo)作圖象，這樣就能直觀地看出其關(guān)系．
故答案為：①a正比于S，故只須研究S之間的比例關(guān)系即可表明a之間的關(guān)系；②盤內(nèi)砝碼質(zhì)量；③a，$\frac{1}{m}$

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)在原來的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，根據(jù)所學(xué)物理知識和實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
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7．如圖，三棱鏡ABC中．∠A=90°，∠B=60°．AB的邊長為．讓光線從AB邊的中點(diǎn)D以某一角度射入三棱鏡，到達(dá)AC邊時恰好發(fā)生全反射．已知棱鏡的折射率n=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$，不考慮光在BC邊的反射，求：（真空中的光速為c）
（1）光從BC邊出射角的正弦值sini；
（2）光在棱鏡中傳播所用的時間t．

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8．用某單色光照射金屬表面，金屬表面有光電子飛出．若照射光的頻率增大，強(qiáng)度減弱，則單位時間內(nèi)飛出金屬表面的光電子的（　�。�
A．能量增大，數(shù)量增多B．能量減小，數(shù)量減少
C．能量增大，數(shù)量減小D．能量減小，數(shù)量增多

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5．如圖，某地球衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動，每經(jīng)過時間t通過的軌道弧長為l、掃過的圓心角為θ（弧度）．該衛(wèi)星的周期為$\frac{2πt}{θ}$，地球的質(zhì)量為$\frac{{l}^{3}}{G{t}^{2}θ}$．（已知引力常量為G）

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12．如圖（a），木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，木板上有一質(zhì)量為m=1kg的物塊，始終受到平行于斜面、大小為8N的力F的作用．改變木板傾角，在不同傾角時，物塊會產(chǎn)生不同的加速度a，如圖（b）所示為加速度a與斜面傾角的關(guān)系圖線．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力．求：（g取10m/s2，sin37?=0.6，cos37?=0.8）

（1）圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)a0的大�。�
（2）圖線與θ軸重合區(qū)間為[θ1，θ2]，木板處于該兩個角度時的摩擦力指向何方？在斜面傾角處于θ1和θ2之間時，物塊的運(yùn)動狀態(tài)如何？
（3）如果木板長L=2m，傾角為37°，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長時間？

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2．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示．若狀態(tài)C的壓強(qiáng)是105Pa，求：
①狀態(tài)A的壓強(qiáng)；
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9．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體，在傾角為θ=30°的斜面上自A點(diǎn)向B點(diǎn)下滑，AB=4.8m．物體在A點(diǎn)的速率為vA=3m/s，物體到B點(diǎn)時開始壓縮彈簧，當(dāng)彈簧被壓縮了20cm到最短時，物體在C點(diǎn)．斜面對物體的摩擦力f=8N，彈簧的質(zhì)量可忽略不計．求物體沿斜面向上彈回能達(dá)到的最高點(diǎn)距點(diǎn)C的高度差．

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17．一列簡諧橫波上有P、Q兩點(diǎn)，它們的平衡位置相距x=3m，它們的振動圖象如圖所示，其中實(shí)線是P點(diǎn)的振動圖象，虛線是Q點(diǎn)的振動圖象，求這列波的波速．

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18．如圖所示，傾角θ=37°的斜面與光滑圓弧$\widehat{BCD}$相切于B點(diǎn)，整個裝置固定在豎直平面內(nèi)．有一質(zhì)量m=2.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，從斜面上的A處靜止下滑，AB長L=3.0m，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8．求：
（1）A點(diǎn)到B點(diǎn)過程克服摩擦力做功；
（2）物體第一次回到斜面的最高位置距A點(diǎn)距離；
（3）物體在斜面運(yùn)動的總路程．

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