如图所示.M ＞ m.滑轮光滑轻质.空气阻力不计.则M在下降过程中 ( )A．M的机械能增加 B．m的机械能增加C．M和m的总机械能减少 D．M和m的总机械能守恒题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2011?淮安三模）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．

（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t₁

=

△t₂（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
（2）用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=

8.474

mm．
（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t₁、△t₂和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出

滑块质量M

和

两光电门间距离L

（写出物理量的名称及符号）．
（4）若上述物理量间满足关系式

，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒．

如图所示，质量为M的物体穿在离心机的水平光滑滑杆上，M用绳子与另一质量为m的物体相连．当离心机以角速度ω旋转时，M离转轴轴心的距离是r．当ω增大到原来的2倍时，调整M离转轴的距离，使之达到新的稳定状态，则（　　）

如图所示，质量为m的物体沿质量为M的斜面匀速下滑，M不动，则（　　）

A．M对地面的压力大小为（M+m）g

B．m对M的作用力的合力为零

C．地面对M的静摩擦力不为零，方向水平向左

D．m和M之间的动摩擦因数μ=tanθ

（1）两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为T_A：T_B=1：8，则轨道半径之比为

运动速率之比为

．
（2）图（甲）是用一主尺最小分度为l mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示．可以读出此工件的长度为

cm．图（乙）是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数，此读数应为

mm．

（3）在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．
①当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
②如图（a）所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图线，说明实验存在的问题是：

．
③乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同

．

④下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，所用电源频率50Hz．根据图中数据计算加速度a=

m/s²，图中“3”的瞬时速度=

m/s．（保留三位有效数字）

在光滑的水平面上停放着一辆质量为M的小车，质量为m的物体与劲度系数为k的一轻弹簧固定相连，弹簧的另一端与小车左端固定连接，将弹簧压缩x₀后用细线将m拴住，m静止在小车的A点，如图所示，m与M间的动摩擦因数为μ，O点为弹簧原长位置，将细线烧断后，m，M开始运动．求：

(1)当m位于O点左侧或右侧距O点多远时，M的速度最大？并简要说明速度为最大的理由；

(2)若M的最大速度为v₁，则此时弹簧释放的弹性势能为多少？

(3)判断m与M的最终运动状态是静止、匀速运动还是相对的往复运动？

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