题目内容
18．
伽利略在《两种新科学的对话》一书中，提出猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还用实验验证了该猜想．某小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动．实验操作步骤如下：①让滑块从距离挡板s处由静止沿倾角为θ的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，让水箱中的水流到量筒中；
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（假设水流出均匀稳定）；
③记录下量筒收集的水量V；
④改变s，重复以上操作；
⑤将测得的数据记录在表格中．
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| s（m） | 4.5 | 3.9 | 3.0 | 2.1 | 1.5 | 0.9 |
| V（mL） | 90 | 84 | 62 | 52 | 40 |
A．水箱中水的体积 B．水从水箱中流出的速度 C．滑块下滑的时间 D．滑块下滑的位移
（2）某同学漏填了第3组数据中量筒收集的水量V，若实验正常，你估计v=74mL；若保持下滑的距离s、倾角θ不变，增大滑块的质量，水量V将不变（填“增大”、“不变”或“减小”）；若保持下滑的距离s、滑块质量不变，增大倾角θ，水量V将减小（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（3）下列说法中不属于该实验误差来源的是C．
A．水从水箱中流出不够稳定 B．滑块开始下滑和开始流水不同步
C．选用的斜面不够光滑 D．选用了内径较大的量筒．
分析 解答的关键是明确该实验的实验原理，初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以该实验只要验证位移与体积的二次方是否成正比，就可验证该运动是否匀变速直线运动．
根据初速度为零初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，由此可以求出下滑位移s与水量体积之间的关系，以及水量的变化情况．
解答 解：（1）关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，
所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间．
故选：C．
（2）该运动是匀变速直线运动，位移与时间的二次方是成正比，即位移与体积的二次方是成正比，即s=kV2．
根据1、3组数据可得：
s1=k${V}_{1}^{2}$
s3=k${V}_{3}^{2}$
小组同学漏填了第3组数据，实验正常，由此解得水量V3≈74mL；
若保持倾角θ不变，增大滑块质量，物体的加速度不变，则相同的s，水量V将不变，
若保持滑块质量不变，增大倾角θ，加速度将增大，则相同的s，时间减小，水量V将减少．
（3）本实验误差的主要来源有：水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于距离测量的不准确，滑块开始下滑和开始流水不同步．选用了内径较大的量筒．
故选：C．
故答案为：（1）C； （2）74，不变，减小．（3）C
点评 解决该问题的关键是明确实验原理，根据流入量筒水的量与时间成正比，将时间问题转化为为水量问题，本题是考查学生创新能力的好题．
练习册系列答案
相关题目
8．
如图所示，光滑的平行导轨MN、PQ水平放置，处在竖直方向的匀强磁场中（磁场方向未标明）．两导体棒ab、cd横跨在导轨上，当cd棒绕O点顺时针转动时，导体棒ab（ ）
如图所示，光滑的平行导轨MN、PQ水平放置，处在竖直方向的匀强磁场中（磁场方向未标明）．两导体棒ab、cd横跨在导轨上，当cd棒绕O点顺时针转动时，导体棒ab（ ）| A． | 顺时针转动 | B． | 逆时针转动 | C． | 向左平动 | D． | 向右平动 |
如图所示，在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动，在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状态．小球A与小球B发生正碰后均向右运动．小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，且OP=PQ．假设小球问的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求：
6．
如图所示，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器与北京时间2011年11月3日凌晨实现刚性连接，形成组合体，中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功．若已知飞船绕地球的运行周期T、地球半径R、地球表面的重力加速度g、万有引力恒量G，根据以上信息不能求出的量是（ ）
如图所示，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器与北京时间2011年11月3日凌晨实现刚性连接，形成组合体，中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功．若已知飞船绕地球的运行周期T、地球半径R、地球表面的重力加速度g、万有引力恒量G，根据以上信息不能求出的量是（ ）| A． | 飞船所在轨道的重力加速度 | B． | 飞船的质量 | ||
| C． | 飞船所受的万有引力 | D． | 飞船的轨道半径 |
13．关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
| A． | 气体体积增大，内能会减少 | |
| B． | 温度升高，气体分子热运动变剧烈，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多 | |
| C． | 气体的温度降低，分子热运动的平均动能减小 | |
| D． | 气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强不一定增大 | |
| E． | 当分子间的平均距离变大时，气体体积变大，压强可能减小 |
3．
如图所示、电源的电动势和内阻分别为E、r，滑动变阻器的滑片由b向a缓慢移动的过程中，下列各物理量变化情况为（ ）
如图所示、电源的电动势和内阻分别为E、r，滑动变阻器的滑片由b向a缓慢移动的过程中，下列各物理量变化情况为（ ）| A． | 电源的热功率先减少后增加 | B． | 电容器所带电荷量先减少后增加 | ||
| C． | 电源的输出功率先减少后增加 | D． | 电压表的读数先减少后增加 |
如图所示，质量M，长L的匀质木板放在光滑水平面上，板的左端有一个质量为m的小物体，现用外力作用在m上，使m以恒定的速率v水平向前运动，物体最多只能到达板的中点，求
A、B、C、D四个点电荷分别在边长为l的正方形的四个顶点上，如图4所示．已知A、D带有等量的正电荷Q，B、C带有等量的负电荷-q，当把B、C、D三个电荷固定时，电荷A恰好处于平衡状态．则Q：q=2$\sqrt{2}$：1．
如图所示，虚线矩形abcd为匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，圆形闭合金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动．如图所示给出的是圆形闭合金属线框的四个可能到达的位置，则圆形闭合金属线框的速度可能为零的位置是（ ）
