(12分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦-优题课

（15′）如右图中A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场；右边表示一周期性的交变电压的波形，横坐标代表时间t，纵坐标代表电压U_AB，从t=0开始，电压为给定值U₀，经过半个周期，突然变为-U₀……。如此周期地交替变化。在t=0时刻将上述交变电压U_AB加在A、B两极上，电子质量为m，电量为e，求：
(1)在t=0时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A板时的速度最大，则所加交变电压的频率最大不能超过多少?
(2)在t=0时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A板时的速度最小(零)，则所加交变电压的频率为多大?
(3)在t=?时刻释放上述电子，在一个周期时间，该电子刚好回到出发点?试说明理由并讨论物理量间应满足什么条件。

(13′)如图所示，两带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d＝0.5m。现将一质量为m＝1×10^－2kg、电荷量q＝4×10^－5C的带电小球从两极-板上方A点以v₀＝4m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h＝0.2m，之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的B点，不计空气阻力，取g＝10m/s²。设匀强电场只存在于M、N之间。求：（1）两极板间的电势差；（2）小球由A到B所用总时间；（3）小球到达B点时的动能。

（10′）在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：
A．小灯泡“6V 3W ”， B．直流电源6 ~ 8V
C．电流表（量程3A，内阻约0．2 Ω），
D．电流表（量程0．6A，内阻约1 Ω）
E．电压表（量程6 V，内阻约20 kΩ），
F．电压表（量程20V，内阻约60 kΩ）
G．滑动变阻器（0 ~ 20 Ω、2 A），
H．滑动变阻器（1 kΩ、0．5 A）
（1）实验所用到的电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选。（填字母代号）
（2）在虚线框内画出最合理的实验原理图。

（3）图示中量程为0.6A的电流表的读数为A。

（8′）某实验小组设计了如图所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图所示。

（1）图线________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；
（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦
因数μ=____________。
(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?。

在“探究求合力的方法”的实验中，王同学用了两个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧秤来测量拉力。实验之前他先检查了弹簧秤，然后进行实验: 将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上，用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置和拉力F₁，F₂的大小及方向；然后用一个弹簧秤拉橡皮条, 仍将结点拉到O点，再记录拉力F的大小及方向; 然后取下白纸作图, 研究合力与分力的关系。

(1) 实验前对弹簧秤进行检查，下列哪些检查是必需的?。
A．将弹簧秤放在桌面上，进行调零
B．将弹簧秤竖直放置，进行调零
C．将弹簧秤用力拉，看是否能达到最大量程
D．将两只弹簧秤水平互钩对拉，检查两弹簧秤读数是否相同
(2) 下图是王同学研究合力与分力关系时在白纸下画出的图，根据物理上作图要求和规范, 请指出图中存在的四种错误。

(3) 在实验之余，王同学又将两弹簧秤竖直互钩对挂，如图右图所示, 发现上面弹簧秤的读数大于下面弹簧秤的读数，倒置后也是如此, 产生这种现象的原因是。
A．弹簧秤外壳的重力 B．弹簧自身的重力
C．弹簧秤只能水平测力 D．两挂钩之间的作用力不同

A．滑块运动的时间t	B．木板的质量m₁
C．滑块的质量m₂	D．托盘和砝码的总质量m₃