【題目】某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.80m/s2，實驗小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點．

（1）要驗證重錘下落過程中符合機械能守恒，除了圖示器材，以下實驗器材必須要選取的有_________．（填寫字母代號）

A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．交流電源

（2）為減少實驗誤差，下落物體應(yīng)選用________（選填“50 g鉤碼”或“200 g重錘”）

（3）進一步測得題圖中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重錘的質(zhì)量為0.10kg，則打點計時器打B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了______________J，此時重錘的動能比開始下落時增加了______________J（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

【答案】BD 200 g重錘 0.198 0.196

【解析】

(1)[1]在該實驗中，需測量物體下降的高度和物體的速度，所以紙帶處理時需要刻度尺；打點計時器還需要交流電源，供計時器工作；而比較重力做功和動能變化的關(guān)系，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，不需要天平；同時不需要秒表，故BD正確；

(2)[2]為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大，體積小的，即密度大的，所以選擇質(zhì)量為200g的重錘；

(3)[3]從開始到B過程中，重錘重力勢能變化量

[4]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度得

從開始到B過程中，重錘動能變化量

練習冊系列答案
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【題目】如圖，虛線a、b、c、d、e為某有界勻強電場區(qū)域的五個等勢面，各等勢面間的距離相等。質(zhì)子（）、粒子（）以相同的初動能，沿c射入該電場區(qū)域，其中一束粒子從d離開電場，另一束粒子從下邊界e離開電場。則質(zhì)子和粒子從進人到離開電場的過程中，下列說法正確的是（　　）

A.從e等勢面離開電場的是粒子

B.質(zhì)子與粒子的動能增量之比為EkH:Ekα=1:2

C.質(zhì)子與粒子的動量改變量之比為PH:Pα=1:2

D.質(zhì)子與粒子在電場中運動的時間之比為qH:tα=1:2

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【題目】ABS是Anti－lock Brake System的英文縮寫，即“剎車防抱死系統(tǒng)”．某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和未啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車過程中，車速與時間的變化關(guān)系分別如圖中的①②圖線所示，由圖可知

A.啟用ABS剎車時間大于未啟用ABS剎車時間

B.啟用ABS汽車做勻速運動，未啟用ABS汽車做勻減速運動

C.0～t1的時間內(nèi)，啟用ABS加速度大于未啟用ABS加速度

D.剎車過程中，啟用ABS平均速度大于未啟用ABS平均速度

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【題目】用注射器和壓力表來探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時遵循的規(guī)律，實驗裝置如圖甲所示，用活塞和注射器外筒封閉一定質(zhì)量的氣體，其壓強可由左側(cè)的壓力表測得：

(1)實驗時通過推拉活塞改變封閉氣體的體積V和壓強p，可得到多組關(guān)于V和p的數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，若猜想在溫度不變時V和p成反比，為了驗證猜想是否正確可描點畫圖像，若圖像的縱軸為p，則橫軸應(yīng)為_______；

(2)據(jù)(1)所做圖像的形狀若為圖乙中實線所示，則造成圖線形狀這樣彎曲的原因可能是_________（填“活塞推拉過快”或“封閉氣體有泄漏”）。

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【題目】如圖所示，長l=1m的輕質(zhì)細繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角θ=37°．已知小球所帶電荷量q=1.0×10﹣6 C，勻強電場的場強E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．求：

（1）小球所受電場力F的大小．

（2）小球的質(zhì)量m．

（3）將電場撤去，小球回到最低點時速度v的大�。�

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【題目】為確保彎道行車安全，汽車進入彎道前必須減速．如圖所示，AB為進入彎道前的平直公路，BC為水平圓弧形彎道．已知彎道半徑R=24m，汽車到達A點時速度vA=16m/s，汽車質(zhì)量為1.5×103kg，與路面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，若汽車進入彎道后剛好不發(fā)生側(cè)滑．求：

（1）汽車在彎道上行駛時的向心力大�。�

（2）汽車在彎道上行駛時的線速度大�。�

（3）汽車在AB段汽車克服摩擦力做得功．

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【題目】用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻．實驗器材：待測電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約2 Ω)，保護電阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5Ω)，滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導線若干．

實驗主要步驟：

(i)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；

(ii)逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

(iii)以U為縱坐標，I為橫坐標，作UI圖線(U、I都用國際單位)；

(iv)求出UI圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a.

回答下列問題：

(1)電流表最好選用________．

A.電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約15 kΩ)

B.電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)

C.電流表(0～200 mA，內(nèi)阻約2 Ω)

D.電流表(0～30 mA，內(nèi)阻約2 Ω)

(2)選用k、a、R1和R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E＝________，r＝________，代入數(shù)值可得E和r的測量值．

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【題目】人類研究磁場的目的之一是為了通過磁場控制帶電粒子的運動，某控制帶電粒子運動的儀器原理如圖所示，區(qū)域PP′M′M內(nèi)有豎直向下的勻強電場，電場場強為E，寬度為d，長度為L；區(qū)域MM′N′N內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，長度也為L，磁場寬度足夠。電量為q，質(zhì)量為m的帶正電的粒子以水平初速度從P點射入電場。邊界 MM′不影響粒子的運動，不計粒子重力。

(1)若帶電粒子以水平初速度v0從P點射入電場后，從MM′邊界進入磁場，求粒子第一次射入磁場的位置到M點的距離；

(2)當帶電粒子射入電場的水平初速度為多大時，粒子只進入磁場一次就恰好垂直P′N′邊界射出。

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(1)開口豎直向下時A端空氣柱的長度；

(2)最后平衡時進入玻璃管的水銀柱的長度。（可保留分數(shù)）

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