如（a）图，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移－时间（

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如（a）图，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移－时间（s－t）图象和速率－时间（v－t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h。（取重力加速度g＝9.8 m/s²，结果可保留一位有效数字）

（1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v－t图线如（b）图所示。从图线可得滑块A下滑时的加速度a＝_____________m/s²，摩擦力对滑块A运动的影响_____________。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）
（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变_____________，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变_____________，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。
（3）将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A"，给滑块A"一沿滑板向上的初速度，A"的s－t图线如（c）图。图线不对称是由于_____________造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝_____________（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝_____________。

答案

（1）6；不明显，可忽略
（2）斜面高度h；滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变
（3）滑动摩擦力；arcsin0.6（arcsin0.57～arcsin0.64）；0.3

举一反三

某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、质量为m₀的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。请完成对该物体质量的测量。
（1）设计一个电路要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。
（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m。
（3）请设想实验中可能会出现的一个问题。

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图甲所示为某电阻的阻值随摄氏温度t变化的关系图象，其中R₀表示0℃时的电阻值，图线的斜率为K。若用该电阻R与电源（电动势为E，内阻不计）、电流表A（满偏电流为I_g，内阻为R_g）、变阻器R"串联起来，连接成如图乙所示的“温度传感器”电路。其中R作为温度传感器的探头，它能将温度信号转变成电信号。

(1)若该温度传感器的最低适用温度为0℃，即当温度为0℃时，电流表恰好达到满偏电流I_g，则变阻器R"的阻值为___________；
(2)若保持(1)中的电阻R"的值不变，则电流表刻度为I处所对应的温度t=__________。

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硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同学用如图所示电路探究影响硅光电池的内阻的因素，图中R₀为已知阻值的定值电阻，电压表视为理想电压表。
（1）根据电路图用笔画线代替导线将图中的实验器材连接成实验电路。
实验I:用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，记录两电压表的读数U₁和U₂，作出U₁-U₂图象如图中曲线1。
实验Ⅱ：减小实验I中光的强度，重复实验，得到图中的曲线2。
（2）根据实验过程及图象，你能得到的结论是：
a．光照强度一定的条件下，电池的内阻随电流的增大而_________，
b．在通过相同的电流时，电池的内阻因光照强度的减弱而________。

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为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）。某光敏电阻R_p在不同照度下的阻值如下表：

（1）根据表中数据，请在坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点。
（2）如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统。请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0（lx）时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。（不考虑控制开关对所设计电路的影响）
提供的器材如下：
光敏电阻R_p（符号

，阻值见上表）；
直流电源E（电动势3V，内阻不计）；
定值电阻：R₁=10kΩ，R₂=20kΩ，R₃=40 kΩ（限选其中之一并在图中标出）；
开关S及导线若干。

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某高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色的光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，压敏电阻的阻值随压力变化的图像如图乙所示，它的阻值变化引起电流变化，达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。

(1)要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到__________光（填“红”“绿”或“黄”）时自动闭合；
(2)已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1 Ω，继电器电阻为9 Ω，当控制电路中电流大于0.06 A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过__________kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10 m/s²）

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