B.图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过小 C.图像发生弯曲，可能是砂和小桶的质量过大 D.图像发生弯曲，可能是小车的质量过大
【答案】 (1). B (2). (3). 0.4 (4). AC
【解析】
【详解】(1)[1]接下来的操作就是要平衡摩擦力，其方法是：将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。故选B。 (2) [2]描绘出小车的v-t图像如图所示；
[3]由图线求出小车的加速度为
a??v0.6?0.4?m/s2?0.4m/s2 ?t0.5(3)[4]由图丙可知，当小车质量无穷大时小车的加速度大于0，说明此时平衡摩擦力过度，即木板与水平面的夹角太大；
该实验中当小车的质量远大于砂和砂桶的质量太大时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砂和砂桶的总重力大小，随着F的增大，即砂和砂桶的质量增大，逐渐地砂和砂桶的质量不再满足小车质量远大于砂和砂桶的质量，因此会出现较大误差，图像会产生偏折现象。故
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选AC。
15. 如图甲所示，小同学携带滑雪板和滑雪杖等装备在倾角?=30°的雪坡上滑雪。他利用滑雪杖对雪面的短暂作用获得向前运动的推力F（视为恒力），作用时间为t1=0.8s，后撤去推力运动了t2=1.2s。然后他重复刚才的过程总共推了3次，其运动的v-t图像如图乙所示。已知小和装备的总质量m=60kg，下滑沿直线运动且下滑过程阻力恒定。求； （1）小同学开始运动时的加速度a1； （2）全过程的最大速度vmax； （3）推力F和阻力f的大小。
【答案】（1）4m/s2；（2）7.2m/s；（3）F=300N；f=360N 【解析】
【详解】（1）根据图像可知加速度
a1?（2）根据题意可知
?v=4m/s2 ?ta13t1?a2(2t2?t3)
所以
a2=1m/s2
最大速度
vmax=a2t3=7.2m/s
（3）根据牛顿第二定律
f+mgsinθ=ma2
所以
f=360N
同理
F-f-mgsinθ=ma1
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解得
F=300N
16. 某研学小组设计了一个辅助列车进站时快速刹车的方案。如图所示，在站台轨道下方埋一励磁线圈，通电后形成竖直方向的磁场（可视为匀强磁场）。在车身下方固定一矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车快速刹车。已知列车的总质量为m，车身长为s，线框的短边ab和cd分别安装在车头和车尾，长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），整个线框的电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长（大于车长s），车头进入磁场瞬间的速度为v0，假设列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。已知磁感应强度的大小为B，车尾进入磁场瞬间，列车恰好停止。
(1)求列车车头刚进入磁场瞬间线框中的电流大小I和列车的加速度大小a； (2)求列车从车头进入磁场到停止所用的时间t；
mv0R?B2L2sBLv0B2L2v0?fR 【答案】(1)I?，a?；(2)t?fRRmR【解析】
【详解】(1)车头进入磁场时线框ab边切割磁感线，有E?BLv0，线框中的电流为I?立可得
E联RI?BLv0 R线框所受的安培力为F安?BIL，由牛顿第二定律可得
F安?f?ma
联立可得
B2L2v0?fR a?mR(2)设列车前进速度方向为正方向，由动量定理可得
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??F安i?ti?ft?0?mv0
其中
B2L2vi F安i?R代入上式得
B2L2vi???ti?ft?0?mv0
R其中
?v?tii?s
联立可得
mv0R?B2L2st?
fR17. 如图所示，半径为a的圆内有一固定的边长为1.5a的等边三角形框架ABC，框架中心与圆心重合，S为位于BC边中点处的狭缝．三角形框架内有一水平放置带电的平行金属板，框架与圆之间存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场．一束质量为m、电量为q，不计重力的带正电的粒子，从P点由静止经两板间电场加速后通过狭缝S，垂直BC边向下进入磁场并发生偏转．忽略粒子与框架碰撞时能量与电量损失．求：
(1)要使粒子进入磁场后第一次打在SB中点，则加速电场的电压为多大？ (2)要使粒子最终仍能回到狭缝S，则加速电场电压满足什么条件？ (3)回到狭缝S的粒子在磁场中运动的最短时间是多少？
2.3?9qB2a29qB2a2t?U??(n＝4，5，6，?) 【答案】(1)；(2)；(3)minqB32m(2n?1)2512m
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