9．用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”实验．请补充完整下列实验步骤的相关内容：

（1）用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m₀；用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为0.525cm；按图甲所示安装好实验装置，用米尺测量两光电门之间的距离s；
（2）在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等；
（3）取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m（填写相应物理量及其符号）；
（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t_A和△t_B；
（5）步骤（4）中，小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W_合=（m+m₀）gs，小车动能变化量△E_k=$\frac{1}{2}$M（$\frac{d}{△{t}_{B}}$）²-$\frac{1}{2}$M（$\frac{d}{△{t}_{A}}$）²（用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g），比较W_合和△E_k的值，找出两者之间的关系；
（6）重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复（2）～（5）步骤．
（7）本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是B．
A．尽量减小两光电门间的距离s
B．调整滑轮，使细线与长木板平行
C．砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．

8．某实验小组设计了如图甲所示的试验装置来做“探究做功和物体速度变化关系”的试验；试验装置中PQ为一块倾斜放置的光滑的木板，在其上固定一个光电门，用来测量物块上遮光条通过光电门的时间；

（1）若用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度为d=1.8mm，遮光条通过光电门时，显示时间为t=0.002s，则物块通过光电门时的瞬时速度为0.9m/s．
（2）让物块分别从不同高度无初速释放，测出物块释放的初位置到光电门的距离l₁、l₂、l₃…．，读出物块上遮光条每次通过光电门的时间，计算出物块上遮光条每次通过光电门的速度v₁、v₂、v₃…．，并绘制了如图丙所示的L-v图象；若为了更直观地看出L和v的变化关系，下列应该做出D．
A．L-$\frac{1}{v}$图象       B．L-$\frac{1}{{v}^{2}}$图象      C．L-v图象     D．L-v²图象．

7．在探究功与物体速度变化关系的实验中，为了计算由于橡皮筋做功而使小车获得的速度，在某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带，在A、B、C、D中应该选用哪个点的速度才最符合要求（　　）

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

6．如图甲所示，带电荷的粒子以水平速度V₀沿O′的方向从O点连续射入电场中（O′为平行金属板M、N间的中线）．M、N板间接有随时间变化的电压U_MN，两板间电场可看做是均匀的，且两板外无电场．紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，S为屏幕．金属板间距为d、长度为l，磁场B的宽度为d．已知B=5×10^-3T，l=d=0.2m，每个粒子的初速V₀=1.0×1⁵m/s，比荷$\frac{q}{m}$=1.0×10⁸C/kg，重力及粒子间相互作用忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可看做是恒定不变．求：

（1）带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径．
（2）带电粒子射出电场时的最大速度
（3）带电粒子打在屏幕上的区域宽度．

5．某同学用如图所示的实验装置探究合外力对小车所做功与它动能变化的关系．图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

①该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△v²（△v²=v²-v₀²），填入下表：

点迹	s/cm	△v 2/m2•s-2
O	/	/
1	1.60	0.04
2	3.60	0.09
3	6.00	0.15
4	7.00	0.18
5	9.20	0.23

请以△v²为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v²-s图象．若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为0.24N．
②实验中该同学发现测力计读数大于通过计算得到的小车所受的合外力，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是没有平衡摩擦力．

4．在“探究恒力做功与动能改变间的关系”实验中，采用图1所示装置的实验方案，实验时：

（1）若用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，必须：①使长木板左端抬起一个合适的角度，以平衡摩擦力；
②满足条件，小车质量远大于砂和小桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）；
③使拉动小车的细线（小车-滑轮段）与长木板平行．
（2）要验证合外力做功与动能变化间的关系，除了要测量砂和小砂桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有小车质量；如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图2所示，则打C点时小车的速度v_c表达式为（用题中所给物理量表示）${v}_{C}^{\;}=\frac{{s}_{2}^{\;}+{s}_{3}^{\;}}{2T}$．
（3）若已知小车质量为M、砂和小砂桶的总质量为m，打B、E点时小车的速度分别v_B、v_E，重力加速度为g，探究B到E过程合外力做功与动能变化间的关系，其验证的数学表达式为$mg（{s}_{2}^{\;}+{s}_{3}^{\;}+{s}_{4}^{\;}）=\frac{1}{2}M{v}_{E}^{2}-\frac{1}{2}M{v}_{B}^{2}$．（用M、m、g、s₁～s₅、v_B、v_E表示）

3．如图甲所示，两平行金屈板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压U两板间电场可看作是均匀的，且两极板外无电场，极板长L=0.2m，板间距离d=0.2m，在金属板右侧有一边界为MN 的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线00'垂直，磁感应强度B=5×10^-3T，方向垂直纸面向里．现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中，已知每个粒子的速度v₀=10⁵m/s，比荷q/m=10⁸ C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的．
（1）试求带电粒子射出电场时的最大速度；
（2）从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场．求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间；
（3）试求从电场射出的带电粒子进入磁场后从磁场左边界射出区域的宽度．

2．如图所示，两块平行金属极板MN水平放置，板长L=1m．间距d=$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$m，两金属板间电压U_MN=1×10⁴ V；在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域，正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B₁，三角形的上顶点A与上金属板M平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点；正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B₂，已知A、F、G处于同一直线上．B、C、H也处于同一直线上．AF两点距离为$\frac{2}{3}$m．现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子，粒子质量m=3×10^-10 kg，带电量q=+1×10^-4 C，初速度v₀=1×10⁵ m/s．
（1）求带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向；
（2）若带电粒子进入中间三角形区域后垂直打在AC边上，求该区域的磁感应强度B₁；
（3）若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面，求B₂应满足的条件．

1．在绝缘光滑的水平面上放有一质量为m、边长为L的正方形线框cdef，线框的总电阻为R，xOy是一建立在该水平面内的平面直角坐标系，线框所在空间存在着方向垂直于xOy平面的磁场，在坐标为（x，y）处磁场的磁感应强度大小为B=B₀+kx，式中B₀、k均为常数．t=0时刻，线框的cd边位于x=0处且线框处于静止，如图所示，从t=0时刻开始，给线框施一沿x轴正方向的外力，使线框以加速度a向右做匀加速运动．试求在t=t₀时刻：
（1）线框产生的感应电动势的大小．
（2）沿x轴正方向的水平外力的大小．

20．细胞膜的厚度约等于800nm（1nm=10^-9m），当膜的内外层间的电压达到0.4V时，即可让一价钠离子渗透．设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时（　　）

	A．	膜内电场强度约为5×105V/m
	B．	膜内电场强度约为2×105V/m
	C．	每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4×10 -20J
	D．	每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6×10 -19J