【題目】如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H（H＞＞d），光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．則：

（1）如圖乙所示，用20分度的游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d=cm．
（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出 隨H的變化圖象如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式：（用t0、H0、g、d表示，四個量均取國際單位）時，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒．
（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP ， 增加下落高度后，則△Ep﹣△Ek將（選填“增加”、“減小”或“不變”）．

【答案】
（1）0.815
（2）2gH0 =d2
（3）增加
【解析】解：（1）由圖可知，主尺刻度為8mm；游標(biāo)對齊的刻度為3；

故讀數(shù)為：8mm+3×0.05mm=8.15mm=0.815cm；（2）若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；

則有：mgH= mv2，

即：2gH0=（ ）2

解得：2gH0 =d2．（3）由于該過程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，則△Ep﹣△Ek將增加；

所以答案是：（1）0.815cm；（2）2gH0 =d2（3）增加

練習(xí)冊系列答案
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【題目】已知中子的質(zhì)量是mn=1.6749×10﹣27kg ， 質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.6726×10﹣27kg ， 氘核的質(zhì)量是mD=3.3436×10﹣27kg ， 試分析中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中．
（1）寫出上述核反應(yīng)方程式．
（2）能量變化了多少．

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【題目】獵豹是目前世界上陸地奔跑速度最快的動物，速度可達(dá)每小時110多公里，但不能維持長時間高速奔跑，否則會因身體過熱而危及生命.獵豹在一次追擊獵物時可認(rèn)為由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為7.5 m/s2，經(jīng)過4 s速度達(dá)到最大，然后勻速運(yùn)動保持了4 s仍沒追上獵物，為保護(hù)自己它放棄了這次行動，然后以大小3 m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動直到停下，設(shè)獵豹此次追捕始終沿直線運(yùn)動.求：

(1)獵豹奔跑的最大速度可達(dá)多少？

(2)獵豹從開始做勻減速運(yùn)動直到停下的位移是多少？

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【題目】某汽車后備箱內(nèi)安裝有撐起箱蓋的裝置，它主要由氣缸和活塞組成．開箱時，密閉于氣缸內(nèi)的壓縮氣體膨脹，將箱蓋頂起，如圖所示．在此過程中，若缸內(nèi)氣體與外界無熱交換，忽略氣體分子間相互作用，則缸內(nèi)氣體對外做功（選填“正”或“負(fù)”），氣體分子的平均動能（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

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【題目】如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，交流電流表A．線圈從圖示位置（線圈平面平行于電場方向）開始轉(zhuǎn)過 時的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有（ ）

A.電流表的讀數(shù)為2I
B.轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為
C.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過 的過程中，通過電阻R的電荷量為
D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為

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【題目】如圖甲所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外．在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N，兩板間距離也為R，板長為L，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上．置于O1處的粒子發(fā)射源可連續(xù)以速度v0沿兩板的中線O1O2發(fā)射電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子（不計粒子重力），MN兩板不加電壓時，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O的正下方P點(diǎn)離開磁場；若在M、N板間加如圖乙所示交變電壓UMN ， 交變電壓的周期為 ，t=0時刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出．求

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
（2）交變電壓電壓U0的值
（3）若粒子在磁場中運(yùn)動的最長、最短時間分別為t1、t2 ， 則它們的差值△t為多大？

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【題目】2016年10月17日，“神舟十一號”載人飛船發(fā)射升空，運(yùn)送兩名宇航員前往在2016年9月15日發(fā)射的“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室，宇航員計劃在“天宮二號”駐留30天進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)．“神舟十一號”與“天宮二號”的對接變軌過程如圖所示，AC是橢圓軌道Ⅱ的長軸．“神舟十一號”從圓軌道I先變軌到橢圓軌道Ⅱ，再變軌到圓軌道Ⅲ，與在圓軌道Ⅲ運(yùn)行的“天宮二號”實(shí)施對接．下列描述正確的是（ ）

A.“神舟十一號”在變軌過程中機(jī)械能不變
B.可讓“神舟十一號”先進(jìn)入圓軌道Ⅲ，然后加速追趕“天宮二號”實(shí)現(xiàn)對接
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B.CD段直線始終不受安培力
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D.感應(yīng)電動勢平均值 = πBav

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