1、简答题  在“验证牛顿第二定律”的实验中：
某同学采用如图1装置，质量M=1kg的小车放在水平轨道上，两段细线挂着两个相同钩码．将小车静止释放后，由位移传感器测得了小车的运动速度与时间的变化关系，在计算机屏幕上得到了对应图象．根据装置图和v-t图象．
（1）小车运动过程中的最大加速度约为______
（2）小车在运动中，v-t图象（图2）曲线从①变到②的原因是______
（3）小车运动过程中受到的摩擦力是否能忽略？为什么？______

参考答案：（1）从速度时间图线可知，第①段图线的斜率最大，加速度最大，最大加速度a=△v△t=0.91m/s2=0.9m/s2．
（2）曲线从①变到②，图线的斜率变小，知加速度减小，原因是有一个钩码落地，小车所受的合力减小．
（3）小车的阻力不能忽略，因为第③段钩码全部落地后，小车做匀减速直线运动．
故答案为：（1）0.9m/s2，（2）下面的钩码落地，小车的合力减小，则加速度减小．（3）不能，因为小车在钩码落地后，受摩擦力做匀减速直线运动．

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  如图所示，小车的顶棚上用绳线吊一小球，质量为m，车厢底板上放一个质量为M的木块，当小车沿水平面匀加速向右运动时，小球悬线偏离竖直方向30°，木块和车厢保持相对静止，重力加速度为g，求：
(1)小车运动的加速度？
(2)木块受到的摩擦力？
(3)若木块与车底板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当小车相对车底板即将滑动时，求此时小球对悬线的拉力？

参考答案：（1）
（2）
（3）1.25mg

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，一个单摆悬挂在小车上，随小车一起沿斜面下滑，图中虚线①垂直于斜面，虚线②平行于斜面，虚线③沿竖直方向.下列说法中正确的是（?）

A．如果斜面是光滑的，摆线将与虚线①重合
B．如果斜面是光滑的，摆线将与虚线②重合
C．如果斜面粗糙且μ<tanθ，摆线将位于①③之间
D．如果斜面粗糙且μ>tanθ，摆线将位于①③之间

参考答案：AC

本题解析：如果斜面光滑，将球、线、车作为整体，容易得整体的加速度是 a＝gsinθ，θ是斜面的倾角，整体加速度方向是沿斜面向下。
因小球与车具有相同的加速度，它受重力、线的拉力，二力的合力必沿斜面向下，所以得摆线与①重合。A对，B错。
如果斜面粗糙且μ>tanθ，但题目没有说是静止开始向下滑的，如果开始有初速度，那么小车是在斜面上做沿斜面向下的匀减速直线运动，摆线位于②与③之间，D错；C对；

本题难度：一般

4、简答题  如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器以及感光胶片组成．很细的静电分析器的圆形通道半径为R处，均匀辐向电场（场强方向指向圆心O）的场强大小为E．磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B．（带电粒子所受的重力不计）
（1）为了使位于A处电量为q、质量为m的离子a，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？
（2）离子a由P点垂直磁场的边界PQ进入磁分析器后，仍做圆周运动，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？
（3）如果离子b带负电，离子b的比荷（q/m）是离子a比荷的2倍．现只保持加速电场的电压U大小不变，要使从A点由静止出发的离子b能够打在QP的中点O"处，请分析说明加速电场、静电分析器的均匀辐向电场和磁分析器的匀强磁场应该做怎样的调整？

参考答案：（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理有qU=12mv2?①
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有qE=mv2R?②
解得?U=ER2?③
（2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有③可知：qvB=mv2r　　　④
由②、④式得r=mvqB=1B

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  连接体问题中，隔离物体后，是分析其受力？还是分析其施加的力？

参考答案：分析隔离体的受力。

本题解析：

本题难度：简单