铁锤质量为M，从高H的地方自由下落，打击质量为m的木桩，木桩-优题课

(10分)某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而变化的规律，用实验得到下表所示的数据（I和U分别表示小灯泡的电流和电压），则：

U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00
I/A	0	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38		0.45	0.47	0.49	0.50

（1）当V时对应的电流表如图甲所示，其读数为A
（2）实验中所用的器材有：
电压表（量程3V，内阻约为2 kΩ）
电流表量程(0.6A,内阻约为0.2Ω)
滑动变阻器（0～5Ω，1 A）
电源、待测小灯泡、电键、导线若干。请在图乙方框中画出该实验的电路图
（3）根据实验数据，在图丙中画出小灯泡的U-I曲线
（4）如果把这个小灯泡接直接接在一个电动势为1.5V、内阻为2.0Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率是W（结果保留2位有效数字）

如图甲所示，利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图，小车拖在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O为小车开始运动时打出的点。设在斜面上运动时所受阻力恒定。

甲

乙
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则小车下滑的加速度α=m/s²，打E点时小车速度=m/s（均取两位有效数字）。
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，可运用牛顿运动定律或动能定理求解，在这两种方案中除知道小车下滑的加速度a、打E点时速度、小车质量m、重力加速度g外，利用米尺还需要测量哪些物理量，列出阻力的表达式。
方案一：需要测量的物理量，阻力的表达式（用字母表示）；
方案二：需要测量的物理量，阻力的表达式（用字母表示）。

在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．
(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________．

(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？

某物理学习小组在“验证机械能守恒定律”的实验中（g取9.8m/s²）：
（1）他们拿到了所需的打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台、纸带夹和重物，此外还需要____________（填字母代号）

A．直流电源	B．交流电源
C．游标卡尺	D．毫米刻度尺

E．天平及砝码 F．秒表
（2）先接通打点计时器的电源，再释放重物，打出的某条纸带如下图所示，O是纸带静止时打出的点，A、B、C是标出的3个计数点，测出它们到O点的距离分别为x₁=12.16cm、x₂=19.1cm和x₃=27.36cm，其中有一个数值不符合读数规则，代表它的符号是_______（选填“x₁”、“x₂”或“x₃”）。

（3）已知电源频率是50Hz，利用（2）中给出的数据求出打B点时重物的速度=_________。(保留三位有效数字)
（4）重物在计数点O、B对应的运动过程中，减小的重力势能为mgx₂，增加的动能为，通过计算发现，mgx₂_____（选填“>”、“<”或“=”），其原因是________________。

某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

实验次数	1	2	3	4	5
	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
	40.4	28.6	23.3	20.2	18.1
	1632.2	818.0	542.9	408.0	327.6
	6.1	12.2	18.4	24.5	30.6

（1）为便于分析F与t的关系，应作出的关系图象，并在坐标纸上作出该图线。
（2）设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为。