场源越远,电势越低,故φP>φM,故D正确.故选:AD.
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分(一)必考题(共129分)22.(6分)某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示,实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到.回答下列问题:
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f(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成非线性(填“线性”或“非线性”)关系;(2)由图(b)可知,am图线不经过原点,可能的原因是存在摩擦力;(3)若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力,钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量.分析:该实验的研究对象是小车,采用控制变量法研究.当质量一定时,研究小车的加速度和小车所受合力的关系.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板的右端适当垫高,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.解答:解:(1)根据该同学的结果得出am图线是曲线,即小车的加速度与钩码的质量成非线性关系;(2)从上图中发现直线没过原点,当a0时,m≠0,即F≠0,也就是说当绳子上拉力不为0时,小车的加速度为0,所以可能的原因是存在摩擦力.(3)若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是:①调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力,即使得绳子上拉力等于小车的合力.②根据牛顿第二定律得,整体的加速度a,则绳子的拉力FMa,知钩码的质量远小于小车的
质量时,绳子的拉力等于钩码的重力,所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量.故答案为:(1)非线性;(2)存在摩擦力;(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力;远小于小车的质量.23.(9分)利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱R(最大阻值9999Ω),电阻R0(阻值为30Ω),电阻R1(阻值为30Ω),电流表200mA,内阻为RA60Ω),开关S.实验步骤如下:①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;③以r