（2）小钱同学的设计如图丙所示。他在长木板的一端固定一个定滑轮，将其放置在水平桌面上，木块连着打点计时器上（交流电频率为50Hz）的纸带，用一细绳连接木块，细绳跨过滑轮，另一端挂一钩码。放手后，钩码拉动木块，木块先做匀加速运动，钩码着地后，木块开始做匀减速运动，得到一条纸带，其减速时的纸带上打点情况如图丁所示，则木块减速时的加速度a=______m/s2（结果保留两位有效数字）。若当地重力加速度为g，则乙测得的动摩擦因数的表达式为μ=______。（用相关的物理量的字母表示）
【答案】弹簧的原长L0
4.2
【解析】解：（1）小周同学的方案是通过测量木块的重力G（等于木块对木板的压力FN）和摩擦力Ff，再根据
来求得动摩擦因数，因为结果是两个力的比值，所以不需要测量
力的具体数值，只需知道两个力的相对大小，即可测得结果。
弹簧弹力的大小正比于弹簧的形变量，要求弹簧的形变量，必须测量弹簧的原长L0。 Ff=k（L2-L0），FN=k（L1-L0）， 得
（2）加速度
。
，取T=0.04s，
，得a=4.2m/s2。
钩码着地后，拉力消失，木块水平方向只受木板的摩擦阻力， 得Ff=ma， 又FN=mg， 所以
。
；（2）4.2；。
故答案为：（1）弹簧的原长L0；
（1）动摩擦因数是滑动摩擦力与压力的比值，所以不需要测量两个力的具体数值，根据动
摩擦因数公式求解；
（2）钩码着地后，拉力消失，木块水平方向只受木板的摩擦阻力，根据牛顿第二定律求解动摩擦因数。
本题考查了探究影响摩擦力大小因素的实验，在本实验中明确动摩擦因数是滑动摩擦力与压力的比值，所以不需要测量两个力的具体数值，即可求解摩擦因数。
15. 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某实验小组的电压表坏了，老师给他们一个多
用电表替代电压表进行实验。
（1）该组同学拿到多用电表后，用多用电表测量常温下小灯泡的电阻，操作如下：先把选择开关打到多用电表欧姆“×10”挡，欧姆挡调零后进行测量。测量时发现指针偏角过大，则应换用______（填“×100”或“×1”）挡，重新进行欧姆挡调零，再测量。
（2）现要测量小灯泡正常发光时的电阻，其电路如图所示，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，多用电表的选择开关打到电压挡，______（填“红”或“黑”）表笔接a，另一表笔接______（填“b”或“c”）测其两端电压。
（3）该组同学测绘的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。则该小灯泡在常温下状态下的电阻约______Ω．若小灯泡与一个阻值为16Ω的固定电阻串联后，一起接在输出电压恒为4V的电源上，则小灯泡的功率为______W．（结果保留两位有效数字）
【答案】×1 黑 b 6.7 0.24
【解析】解：（1）指针偏转角度太大即电流太大，欧姆读数太小，所以应换更小倍率的挡位，即“×1”挡。 （2）多用电表当电压表使用时，红表笔接正，黑表笔接负，所以黑表笔接a。 电阻比较小，用电流表外接法测量比较准，所以红表笔接b。
（3）当电流较小时，灯丝的电阻几乎不变，其U-I图象近似为一直线，
该直线的“斜率”即为小灯泡常温下的电阻，由图象可得，电阻约为：
R=≈6.7Ω，
当小灯泡串联一个16Ω的电阻接到电压为4V的电源上时，其两端电压与电流的关系为： U=4-16I，
在U-I图象上作出这一函数图象，其与小灯泡的伏安特性曲线的交点即为小灯泡的工作点， 如答图所示，据图可求得其功率为： P=UI=2.4×0.1=0.24W。 故答案为：（1）×1；（2）黑，b；（3）6.7，0.24。
（1）用欧姆表测电阻要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近。
（2）电压表正接线柱要接高电势点，根据题意确定电流表的接法，然后根据图示电路图确定两表笔的接法。
（3）根据图示图线应用欧姆定律求出常温下灯泡电阻，作出电源的U-I图线求出灯泡工作点电压与电流，然后应用电功率公式求出灯泡实际功率。
本题考查了欧姆表使用、实验数据处理，要掌握常用器材的使用方法与读数方法，应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握应用图象法处理实验数据的方法。
四、计算题（本大题共3小题，共35.0分）
16. 如图所示，四分之一的光滑圆弧轨道AB与水平轨道平滑相连，圆弧轨道的半径为
R=0.8m，有一质量为m=1kg的滑块从A端由静止开始下滑，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.5，滑块在水平轨道上滑行L=0.7m后，滑上一水平粗糙的传送带，传送带足够长且沿顺时针方向转动，取g=10m/s2，求： （1）滑块第一次滑上传送带时的速度v1多大？
（2）若要滑块再次经过B点，传送带的速度至少多大？
（3）试讨论传送带的速度v与滑块最终停下位置x（到B点的距离）的关系。
【答案】解：（1）滑块从A点到刚滑上传送带，根据动能定理得：
得： 代入数据得：v1=3m/s （2）滑块在传送带上运动，先向左减速零，再向右加速，若传送带的速度小于v1，则物块最终以传送带的速度运动，设传送带速度为v时，物块刚能滑到B点，则有：
0
得：m/s，即传送带的速度必须大于等于m/s。
（3）若传送带的速度大于或等于v1=3m/s，则滑块回到水平轨道时的速度大小仍为v1。 由动能定理得：
得：s=0.9m 即滑块在水平轨道上滑行的路程为0.9m，则最后停在离B点0.2m处。
若传送带的速度m/s＜v＜3m/s，则滑块将回到B点，滑上圆弧轨道后又滑到水平轨道，最后停下，即为：
=-0.7
若传送带的速度为：v＜m/s 则滑块将不能回到B点，即为：
=0.7-
答：（1）滑块第一次滑上传送带时的速度v1是3m/s。 （2）若要滑块再次经过B点，传送带的速度至少m/s。 （3）传送带的速度v与滑块最终停下位置x（到B点的距离）的关系为：若传送带的速度＜v＜3m/s，关系为x=-0.7．若传送带的速度v＜
m/sm/s，关系为x=0.7-。
【解析】（1）滑块从A点到刚滑上传送带，应用动能定理求滑块第一次滑上传送带时的速度v1。
（2）滑块在传送带上运动，先向左减速零，再向右加速，若传送带的速度小于v1，则物块最终以传送带的速度运动，设传送带速度为v时，物块刚能滑到B点，运用动能定理求出v，从而得到传送带的速度最小值。
（3）根据传送带的速度与v、v1的关系，分析滑块的运动状态，再由动能定理求解。 本题的关键要搞清滑块的运动过程，分过程运用动能定理。在涉及力在空间的效果时要优先考虑动能定理。
17. 如图所示，在直角坐标系xOy中，OA与x轴的夹角为45°，在OA的右侧有一沿x轴正
方向的匀强电场，电场强度为E，在OA的左侧区域及第二象限区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在x轴上的某点静止释放一个质量为m、带电量为q且不计重力的带电粒子（不计重力），粒子将向左运动进入磁场，问：
（1）若释放点的位置坐标为x0，则粒子进入磁场后经过y轴时的坐标为多少？
（2）若上述粒子在返回电场后，经过x轴前没有进入磁场，则粒子从释放到又经过x轴需多长时间？
（3）若粒子在x轴上的P点释放后，粒子在进出磁场一次后又返回到P点，求P点的位置坐标是多少？
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