题目内容

在做“碰撞中的动量守恒定律”实验中，下列说法正确的是
A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
C．需要用秒表测量小球做平抛运动的时间
D．需要用圆规确定小球落地的平均位置，并用刻度尺测量落地水平距离
D

试题分析：斜槽轨道没必要光滑只需要每次小球从同一高度滚下，保证抛出的初速度相等即可；入射球的质量必须大于被碰球的质量，且大小相同，以保证碰撞后入射球不反弹；不必要测量小球做平抛运动的时间，所以不需要秒表；需要用圆规确定小球落地的平均位置，并用刻度尺测量落地水平距离，选项D正确。
练习册系列答案
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（1）（3分）如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，下面列举了该实验的几个操作步骤
A．按照图示的装置安装器材
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上
C．用天平测量出重锤的质量
D．先松手释放纸带，再接通电源打出纸带
E．选择合适的纸带，测量打出的纸带上某些点到第一点之间的距离
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少了重力势能是否等于增加的动能
上述操作中没有必要进行的或者操作错误的步骤是     （填入相应的字母）。
（2）（8分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

①你认为还需要的实验器材有                       ．
②实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                             ，实验时首先要做的步骤是                                ．
③在②的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为                         （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．
一位同学在“用单摆测重力加速度”的实验中，用10分度的游标卡尺测量了小球直径d，示数如图所示，则小球直径d=____________mm。若用L表示摆线长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=____________。
某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图装置，另外还有交流电源、导线、复写纸、细沙以及天平都没画出来．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．如果要完成该项实验，则：

（1）还需要的实验器材是(    )
A．秒表B．刻度尺 C．弹簧秤D．重锤
（2）进行实验操作时，首先要做的步骤是                   ．
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称出滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，并称出此时沙和沙桶的总质量m．为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是_______.实验时释放滑块让沙桶带着滑块加速运动，用打点计时器（打相邻两个点的时间间隔为T）记录其运动情况如纸带所示，纸带上开始的一些点较模糊未画出，其他的每两点间还有4个点也未画出，现测得O到E点间的长为L，D到F点间的长为S，则E点速度大小为_________．若取O点的速度为ｖ1、E点速度为v2那么本实验最终要验证的数学表达式为___________________________．
（1）利用重锤的自由下落和电磁打点计时器验证机械能守恒定律，下面哪些实验仪器是必需的? （填写仪器前的字母代号）．
 
A．天平B．4～6V的低压直流电源
C．4～6V的低压交流电源D．停表 E．刻度尺
（2）在该实验中，选定了一条较为理想的纸带，如图所示，纸带的      端（选填“左”或“右”）与重物相连；重物由“0”点运动到“4”点，重力势能减少量的表达式为       ，动能增量的表达式为         (重锤质量为m，打点计时器的打点周期为T)，实验结果发现动能增量总     (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量，主要的原因是                。                              
为了研究平抛物体的运动，我们做如下的实验：如图所示，A、B两球处于同一高度处静止。用锤打击弹性金属片，A球就沿水平方向飞出做平抛运动，同时B球被松开做自由落体运动，观察到的现象是___________________,这个实验现象说明___________________________________。
（6分）实验桌上放有一小木块、一块长木板、一个轻弹簧、一把刻度尺、一段细线、一个铁架台，在没有其他实验器材的情况下，一实验小组的同学想猜出木块与木板之间的动摩擦因数。
（1）这组同学设计出了下面两种方案，你认为哪种方案比较合理__________
方案甲：固定木板，水平拉弹簧使木块做匀速直线运动（如图甲）
方案乙：固定弹簧一端，另一端与木块相连，水平拉到木板（如图乙）

（2）在选定合理的方案后，由于无法测出木块对平木板的压力和木块受到的摩擦力，于是同学们想出了下面的办法进行测量，请你根据提示求出木块与木板间的动摩擦因数。

a. 如图丙将弹簧竖直固定在铁架台上，用刻度尺测出弹簧的长度L1；
B. 如图丁，在图丙的基础上将小木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的长度L2；
C.根据你的选择，测出图甲（或图乙）中弹簧的长度L3；
D.根据上面的操作步骤，你可以得出小木块与木板间的动摩擦因数为=_____________
利用如图所示的装置可以研究影响向心力大小的因素。转动手柄1，使长槽4和短槽5分别随变速塔轮2和3匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8。标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出__________________________。
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放。小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

回答下列问题：
（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g，为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的          （填正确答案标号）。
A．小球的质量m
B．小球抛出点到落地点的水平距离s
C．桌面到地面的高度h
D．弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=           。
（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s—△x图线。从理论上可推出，如果h不变。m增加，s—△x图线的斜率会      （填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s—△x图线的斜率会   （填“增大”、“减小”或“不变”）。由图（b）中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的        次方成正比。

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