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【題目】在“探究兩個電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關”的試驗中，某同學采用如圖所示的裝置；試驗時他保持兩個小球所帶的電量不變，研究力與兩個帶電小球間距離的關系；保持兩個小球間距離不變，研究力與兩個帶電小球所帶電量的關系．

(1)試驗表明：兩個電荷間相互作用力的大小，隨兩球間距離的_____而增大；隨兩球所帶電量的____而增大．

(2)試驗中該學生采用了_____ 這種方法來研究多個變量間的關系。（選填“累積法”、“控制變量法”、“演繹法”、“等效替代法”）

【答案】減小；增大；控制變量法

【解析】

（1）對小球B進行受力分析，可以得到小球受到的電場力：F=mgtanθ，即B球懸線的偏角越大，電場力也越大；所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球之間距離越小，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而增大；兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其所帶電荷量的增大而增大．

（2）先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近．這是只改變它們之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量．這是只改變電量所以采用的方法是控制變量法．

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【題目】動車組列車是由幾節自帶動力的車廂（動車）加幾節不帶動力的車廂（拖車）編成一組，它將動力裝置分安裝在多節車廂上。在某次試運行中共有4節動車和4節拖車組成動車組，每節動車可以提供P＝750kW的額定功率，每節年用平均質量為m＝20t。該次試運行開始時動車組先以恒定加速度a＝0.5m／s2啟動做直線運動，達到額定功率后再做變加速直線運動，總共經過550s的時間加速后，動車組使開始以最大速度vm＝270km／h勻速行駛。設每節動車在行駛中的功率相同，行駛過程中每節車廂所受阻力相同且恒定。求：

（1）動車組在勻加速階段的牽引力大小

（2）動車組在整個加速過程中每節動車的平均功率；

（3）動車組在整個加速過程中所通過的路程（計算結果保留兩位有效數字）

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【題目】在“探究小車速度隨時間變化的關系”的實驗中，所用交流電的頻率為50Hz．某次實驗中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個點取一個點作為計數點，分別標明0、1、2、3、4．量得x1=3.01cm，x2=3.62cm，x3=4.20cm，x4=4.83cm，則打點2時小車的瞬時速度為_______m/s和小車的加速度為__________m/s2．（實驗結果保留兩位有效數字）

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【題目】如圖所示，質量為M=1kg的長木板靜止在光滑水平面上，現有一質量m=0.5kg的小滑塊（可視為質點）以v0=3m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動木板一起向前滑動．已知滑塊與木板間的動摩擦因數μ=0.1，重力加速度g取10m/s2．求：

（1）滑塊在木板上滑動過程中，長木板受到的摩擦力大小f和方向；

（2）滑塊在木板上滑動過程中，滑塊相對于地面的加速度大小a；

（3）滑塊與木板A達到的共同速度v．

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【題目】打點計時器和數字計時器是高中物理研究物體運動中重要的實驗儀器，下圖中的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的打點計時器，圖丙為連接光電門的數字計時器。請回答下面的問題：

（1）圖甲是________(填“電磁”或“電火花”)打點計時器，電源采用的是 ___________(填“交流46V”、“交流220V”、四節干電池).

（2）圖丙中，若已知物體擋光寬度為d，物體經過光電門用時t，則可以近似認為物體通過光電門的瞬時速度的表達式為v=_______.

（3）某同學在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A. B. C. D. E. F.G共7個計數點,其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數點之間還有4個打印點未畫出(打點周期為0.02s)。試根據紙帶上各個計數點間的距離計算出：(要求保留2位有效數字).

①小車打下B點和F點時小車的瞬時速度分別為________m/s和_________m/s.

②小車運動的加速度為_________m/s2.

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【題目】（14分）在一絕緣支架上，固定著一個帶正電的小球A，A又通過一長為10cm的絕緣細繩連著另一個帶負電的小球B，B的質量為0．1kg，電荷量為×10－6C，如圖所示，將小球B緩緩拉離豎直位置，當繩與豎直方向的夾角為60°時，將其由靜止釋放，小球B將在豎直面內做圓周運動．已知釋放瞬間繩剛好張緊，但無張力． g取10m/s2．求

（1）小球A的帶電荷量；

（2）釋放瞬間小球B的加速度大小；

（3）小球B運動到最低點時繩的拉力．

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【題目】如圖所示，質量m的小球套在半徑為R的固定光滑圓環上，圓環的圓心為O，原長為0.8R的輕質彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連，彈簧與圓環在同一豎直平面內，圓環上B點在O的正下方，當小球在A處受到沿圓環切線方向的恒力F作用時，恰好與圓環間無相互作用，且處于靜止狀態．已知：，，彈簧處于彈性限度內，，，重力加速度g=10m/s2．求：