[题目]某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律 .让小球从A点自由下落.下落过程中经过A点正下方的光电门B时.光电计时器记录下小球通过光电门时间t.当地的重力加速度为g0.(1)为了验证机械能守恒定律.该实验还需要测量下列哪些物理量 .A.小球的质量m B.AB之间的距离H C.小球的直径d(2)小球通过B点的速度v= ,(3)调整A 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为g0。

(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_____。

A.小球的质量m B.AB之间的距离H C.小球的直径d

(2)小球通过B点的速度v=______；

(3)调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出随H的变化图像如图乙所示，测得该直线斜率为k0，当小球下落过程中机械能守恒时g0 =____。

【答案】BC

【解析】

（1）[1]要验证机械能守恒定律，即需验证mgH与是否相等，其中v指的是小球通过光电门时的瞬时速度，它与小球经过光电门的平均速度相等，而小球通过光电门的平均速度大小为小球的直径与经过光电门的时间的比值。因此实验中需要测出AB之间的距离H和小球的直径。由于需验证的两式都有m，则不需要测量小球的质量，故BC正确，A错误。

故选BC。

（2）[2]匀变速运动的平均速度与该段时间中间时刻的瞬时速度相等，则有

（3）[3]若机械能守恒，则有

变形得

图像的斜率

解得，实验得到的g与g0相等，则机械能守恒。

练习册系列答案

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(1)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（____）

A.轻推小车，能够自由下滑即可

B.轻推小车，能够匀速下滑即可

C.轻推拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

D.轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度刚达到最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（____）

A.橡皮筋处于原长状态

B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处

D.小车已过两个铁钉的连线

(3)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用图中纸带的_____________部分进行测量。

【题目】如图所示，一静止的电子经过电压为的电场加速后，立即从点射入偏转匀强电场中，射入方向与偏转电场的方向垂直，最终电子从点离开偏转电场。已知偏转电场的电场强度大小为,宽度为,方向竖直向上(如图所示)，电子的电荷量为e,质量为,重力忽略不计。

(1)求电子进入偏转电场时的速度;

(2)若仅将加速电场的电压提高为原来的2倍,使电子仍从点经过,求偏转电场的电场强度;

(3)满足(2)条件下，求电子从点射出时的动能。

【题目】如图所示，光滑水平面上放质量为M的光滑斜面体，平面左右底角分别为α、β，现将质量分别为m1、m2的物块（可视为质点）同时放于斜面体两边，同时由静止释放，两物块下滑过程中，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的是

A.下滑过程m1、m2系统动量守恒

B.下滑过程m1、m2系统机械能守恒

C.两物体的质量比满足

D.m1、m2未落地前下落高度比满足

【题目】人大附中高三某班同学小奇、小凯、小德、小晟组成的兴趣小组在动手重温“验证牛顿第二定律”的学生实验中，原本计划使用如图甲所示的实验装置．但去实验室时，发现没有砂和砂桶，于是他们决定用钩码代替砂和砂桶，并在必要时在小车上放置能与之相对静止的砝码，改变计划后的实验装置如图乙所示。

(1)下面列出了一些实验器材：

电磁打点计时器、纸带、带滑轮和的长木板、垫块、小车和砝码、钩码（50 g×8个）．

除以上器材外，还需要的实验器材有： ______．（选填器材前的字母）

A．游标卡尺

B．刻度尺

C．秒表

D．低压直流电源

E．低压交流电源

(2)实验中，需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做______运动．

(3)实验中，为了保证钩码所受的重力大小近似等于使小车做匀加速运动的拉力大小，兴趣小组同学先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，除此以外，小车和车上砝码的总质量M与钩码的总质量m之间应满足的条件是______．

(4)如图丙所示是某次实验中选取的纸带，A、B、C为三个相邻的计数点，它们到参考点O点的距离经测量后的数据如图丙所示，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz．则该纸带对应的实验过程，小车匀加速阶段的加速度a=__m/s2（结果保留两位有效数字）．

(5)该小组同学在做“保持小车质量一定时，验证小车的加速度与其所受合外力的关系”的分歩实验时，根据测得的数据作出如图丁所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是 ______．（选填选项前的字母）

A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小

B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大

C．小车质量远大于钩码的质量

D．钩码的质量不是总远小于小车质量

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(1)这三个数据中有一个不符合有效数字读数要求，应记作_________ ．

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