如图所示(a)装置.用自由落体法验证机械能守恒定律.即在误差允许范围内验证表达式$\frac{1}{2}m{v^2}$=mgh是否成立．①为减少实验误差.具体操作如下:A.应选择质量较大的物体作为实验的重物．B.释放重物时.要保持纸带处于竖直方向上．②若以$\frac{1}{2}{v^2}$为纵轴.下落的高度h为横轴作出如图所示(b)图象.则图象的斜率代表的物理量是重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．如图所示（a）装置，用自由落体法验证机械能守恒定律，即在误差允许范围内验证表达式$\frac{1}{2}m{v^2}$=mgh是否成立．
①为减少实验误差，具体操作如下：
A、应选择质量较大（大或小）的物体作为实验的重物．
B、释放重物时，要保持纸带处于竖直方向上．
②若以$\frac{1}{2}{v^2}$为纵轴，下落的高度h为横轴作出如图所示（b）图象，则图象的斜率代表的物理量是重力加速度g．

分析从减小误差的角度出发，由于阻力的影响，确定重物大小的选择，注意要保持纸带处于竖直方向上，防止与限位孔之间存在摩擦．
根据机械能守恒得出$\frac{1}{2}{v}^{2}-h$的关系式，结合表达式得出图线斜率的含义．

解答解：①为了减小阻力的影响，重物应选择质量大体积小的物体．释放重物时，要保持纸带处于竖直方向上．
②根据机械能守恒得，$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，则$\frac{1}{2}{v}^{2}=gh$，图象的斜率k=g，表示重力加速度．
故答案为：①大，竖直；②重力加速度g．

点评解决本题的关键纸带实验误差的来源，掌握减小误差的方法，对于图线问题，一般的解题思路是得出物理量的关系式，结合表达式分析图线斜率或截距的含义．

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5．

如图所示，把一根通过的电流大小为1A、长度为2m的直导线放在匀强磁场里，并与磁场方向垂直，磁感应强度大小为0.5T．求：
（1）在图中画出导线所受安培力的方向；
（2）该导线所受安培力的大小；
（3）当导线与磁感线平行时，该导线所受安培力的大小是多少？

6．

我们常常在电视上能看到一种刺激的水上运动--滑水板，如图所示．运动员在快艇的水平牵引力作用下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行，设滑板是光滑的．若运动员与滑板的总质量为m=80kg，滑板的总面积为S=0.12m²，水的密度为ρ=1.0×10³ kg/m³．理论研究表明：当滑板与水平方向的夹角（板前端抬起的角度）为θ时，水对板的作用力大小为N=ρSv²sin²θ，方向垂直于板面．式中v为快艇的牵引速度，S为滑板的滑水面积，
求（1）当θ=37^°时，滑板做匀速运动时水平牵引力的大小
（2）为了使滑板能在水面上滑行，快艇水平牵引滑板的最小速度（可以用根式表示）

3．

如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，轻弹簧与竖直方向的夹角为30°．则（　　）

	A．	弹簧一定处于压缩状态
	B．	斜面对滑块的支持力大小可能为零
	C．	滑块可能受到三个力作用
	D．	斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg

10．

今年春节前后，我国南方大部分省区遭遇了罕见的雪灾，此次灾害过程造成17个省（区、市、兵团）不同程度受灾．尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹，使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌，电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不利和巨大损失．
当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图所示的结构模型．已知铁塔（左右对称）质量为m，塔基宽度为d．相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为m₀，输电线顶端的切线与竖直方向成θ角．已知冰的密度为ρ，设冰层均匀包裹在输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R（输电线的半径可忽略）．
（1）每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？
（2）被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少？
（3）若某铁塔一侧的输电线在顶端断裂，该铁塔由于受力不对称，会造成该塔以塔基另一侧与地面的接触点为轴旋转翻倒．已知地面对塔基的最大拉力为F（该力可简化为作用点位于塔基中心、方向竖直向下的拉力），设铁塔包裹冰前后的质量之比与输电线包裹冰前后的质量之比相同，要使铁塔不致翻倒，输电线上包裹的冰层半径R的最大值R_max为多少？

20．如图甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是选项图中的（　　）

7．

如图所示，一质点在水平面上运动的v-t图象，以下判断正确的是（　　）

	A．	在0～2.0s时间内，合力对质点做功为零
	B．	在1.0s～3.0s时间内，质点的平均速度为1m/s
	C．	1.0～4.0s内，质点的位移为4m
	D．	在t=1.0s时，质点的加速度为零

4．