某研究性學習小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質量及斜面傾角是否有關系，實驗室提供如下器材：
A．表面光滑的長木板（長度為L）；    B．小車；      C．質量為m的鉤碼若干個；
D．方木塊（備用于墊木板）；         E．米尺；       F．秒表．
①實驗過程；
第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質量的關系，實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體的質量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用的時間t，就可以由公式a=______求出a，某同學記錄了數據如下表所示：

質量 時間 t次數	M	M+m	M+2m
1	1.42	1.41	1.42
2	1.40	1.42	1.39
3	1.41	1.38	1.42

根據以上信息，我們發(fā)現，在實驗誤差范圍內質量改變之后平均下滑時間______（填“改變”或“不改變”），經過分析得出加速度和質量的關系為______
第二步，在物體質量不變時，探究加速度與傾角的關系．實驗中通過改變方木塊墊放位置來調整長木板傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=．某同學記錄了高度h和加速度a的對應值如下表：

L（m）	1.00
H（m）	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
Sinα=	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
α（m/s2）	0.97	1.950	2.925	3.910	4.900

請先在如圖所示的坐標紙上建立適當的坐標軸后描點作圖，然后根據所作的圖線可知物體的加速度a與斜面傾角α的正弦值sinα成______（填“正比”或“反比”）關系．通過進一步計算可知，光滑斜面上物體下滑的加速度a與傾角α的正弦值sinα的關系式為______．
②該探究小組所采用的探究方法是______．

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題號

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答案

B

C

D

D

B

C

AC

AD

BC

BD

BC

12．（1）1.00kΩ。將選擇開關打到“×100”擋；將兩表筆短接，調節(jié)調零旋鈕，進行歐姆擋調零；再將被電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數；測量完畢將選擇開關打到“OFF”擋。（2）見右圖。（3）大于。

13．（1）2L/t²；不改變；無關；9.8m/s²；a=gsinα；（2）控制變量法。

14．解：（1）N==；

（2）U₁=220V，U₂<=11000V，>。

15．解：（1）設光進入玻璃管的入射角為θ，射向內表面的折射角為β，據折射定律有：

sinα=nsinθ；sinβ≥1/n；

據正弦定律有：2sinθ/d= sinβ/d；解得：sinα≥1/2；所以：α≥30°。

（2）有三處，第一處，60°；第二處，180°；第三處，60°。

16．解：（1）釷核衰變方程                     ①

（2）設粒子離開電場時速度為，對加速過程有

                                       ②

     粒子在磁場中有                               ③

     由②、③得                         ④

（3）粒子做圓周運動的回旋周期

                                                     ⑤

     粒子在磁場中運動時間                                   ⑥

     由⑤、⑥得                         ⑦

17．解：（1）當繩被拉直時，小球下降的高度h=Lcosθ-d=0.2m

據h=gt²/2，可得t=0.2s，所以v₀=Lsinθ/t=4m/s

（2）當繩被拉直前瞬間，小球豎直方向上的速度v_y=gt=2m/s，繩被拉直后球沿繩方向的速度立即為零，沿垂直于繩方向的速度為v_t= v₀cos53º- v_ysin53º=0.8m/s，垂直于繩向上。

此后的擺動到最低點過程中小球機械能守恒：

在最低點時有：

代入數據可解得：T＝18.64N

18．解：（1）a方向向下時，mg－BIL=ma，I= ，Q=，

解得：Q=；

a方向向上時，BIL－mg=ma，I= ，Q=，

解得：Q=；

（2）a方向向下時，據動量定理，有：

mgt－BLt₂=mv－0，=，解得：t=；

a方向向上時，同理得：t=

19．解：（1）AB第一次與M碰后　A返回速度為v₀，m_Av₀=(m_A+m_B)v₁，解得v₁=4m/s；

（2）A相對B滑行Δs₁，μm_AgΔs₁=－，解得Δs₁=6m；

（3）AB與N碰撞后，返回速度大小為v₁，B與M再相碰后停止，設A與M再碰時的速度為v₂，－μm_AgΔs₁=－，解得v₂=2m/s，

A與M碰后再與B速度相同時為v₃，相對位移Δs₂，m_Av₂=(m_A+m_B)v₃，v₃=

μm_AgΔs₂=－，解得：Δs₂= ，……，最終A和B停在M處，

Δs =Δs₁+Δs₂+……=13.5m。