如图5-4所示,水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1.2.3--.先使质点1沿竖直方向做简谐运动.振动将沿绳向右传播.从质点1经过平衡位置向上运动的时刻开始计时.当振动传播到质点13时.质点1——青夏教育精英家教网—

摘要：如图5-4所示,水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1.2.3--.先使质点1沿竖直方向做简谐运动.振动将沿绳向右传播.从质点1经过平衡位置向上运动的时刻开始计时.当振动传播到质点13时.质点1恰好完成一次全振动.此时质点10的加速度是 A.为零 B.为最大值 C.方向向上 D.方向向下

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（1）一轻弹簧原长为10cm，把它上端固定，下端悬挂一重为0.5N的钩码，静止时它的长度为12cm，弹簧的劲度系数为

N/m；现有一个带有半径为14cm的

光滑圆弧的物块静止放在水平面上，半径OA水平，OB竖直，如图1所示；将上述轻弹簧的一端拴在A点，另一端拴着一个小球，发现小球静止在圆弧上的P点，且∠BOP=30°，则小球重为

N．
（2）用游标卡尺测量某圆柱形金属工件的直径，其示数如图2所示，该工件的直径为

mm．

（3）用如图3所示的装置做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验．小灯泡的规格为（4.5V0.3A）；电流表有0.6A和3A两个量程；电压表有3V和15V两个量程．
将以下实验步骤补充完整：
A．按如图3所示方式连接好电路，其中电流表选用0.6A的量程；电压表选用3V的量程；
B．将滑动变阻器的滑片移动到最

端；
C．闭合电键，移动滑动变阻器滑片的位置，在0～3.0V内测出6组不同的电压U和对应的电流I的值，并将测量数据填入表格；
D．打开电键，

；
E．闭合电键，移动滑动变阻器滑片的位置，在3.0～4.5V之间测出6组不同的电压U和对应的电流I的值，并将测量数据填入表格；断开电键；
F．在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立坐标系；
G．在坐标系内描出各组数据所对应的点，用平滑曲线拟合这些点；
H．拆除电路，整理仪器．
（4）某学习小组采用如图5所示的装置做“验证动能定理”实验，小车运动中所受阻力f已提前测得．
①某次实验中，在小桶中加入适当砝码使小车做加速运动，打点计时器打出的纸带如图5所示，通过正确的方法得出了打1、2两点时小车的速度大小分别为v₁、v₂，两点间的距离为L，设小车的质量为M，小桶和砝码的总质量为m，某同学按如下思路验证动能定理：以小车为研究对象，合外力的功为W_合=mgL-fL，动能增量为△Ek=

)，经多次实验后，他发现W_合总是大于△E_k，你认为产生这种误差的原因是

；
②为了减小或消除以上误差，同学们提出了以下四种改进方案，你认为有效的是

（填选项字母）．
A．使小桶和砝码的总质量m远小于小车的质量M
B．换用水平气垫导轨结合光电计时器做实验，验证mgL是否等于

)
C．设法得出轻细绳的拉力T，验证TL-fL是否等于

)
D．研究小车、小桶及砝码组成的系统，验证mgL-fL是否等于

(M+m)(

)．

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（1）一轻弹簧原长为10cm，把它上端固定，下端悬挂一重为0.5N的钩码，静止时它的长度为12cm，弹簧的劲度系数为______N/m；现有一个带有半径为14cm的

光滑圆弧的物块静止放在水平面上，半径OA水平，OB竖直，如图1所示；将上述轻弹簧的一端拴在A点，另一端拴着一个小球，发现小球静止在圆弧上的P点，且∠BOP=30°，则小球重为______N．
（2）用游标卡尺测量某圆柱形金属工件的直径，其示数如图2所示，该工件的直径为______mm．

（3）用如图3所示的装置做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验．小灯泡的规格为（4.5V0.3A）；电流表有0.6A和3A两个量程；电压表有3V和15V两个量程．
将以下实验步骤补充完整：
A．按如图3所示方式连接好电路，其中电流表选用0.6A的量程；电压表选用3V的量程；
B．将滑动变阻器的滑片移动到最______端；
C．闭合电键，移动滑动变阻器滑片的位置，在0～3.0V内测出6组不同的电压U和对应的电流I的值，并将测量数据填入表格；
D．打开电键，______；
E．闭合电键，移动滑动变阻器滑片的位置，在3.0～4.5V之间测出6组不同的电压U和对应的电流I的值，并将测量数据填入表格；断开电键；
F．在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立坐标系；
G．在坐标系内描出各组数据所对应的点，用平滑曲线拟合这些点；
H．拆除电路，整理仪器．
（4）某学习小组采用如图5所示的装置做“验证动能定理”实验，小车运动中所受阻力f已提前测得．
①某次实验中，在小桶中加入适当砝码使小车做加速运动，打点计时器打出的纸带如图5所示，通过正确的方法得出了打1、2两点时小车的速度大小分别为v₁、v₂，两点间的距离为L，设小车的质量为M，小桶和砝码的总质量为m，某同学按如下思路验证动能定理：以小车为研究对象，合外力的功为W_合=mgL-fL，动能增量为△Ek=

)，经多次实验后，他发现W_合总是大于△E_k，你认为产生这种误差的原因是______；
②为了减小或消除以上误差，同学们提出了以下四种改进方案，你认为有效的是______（填选项字母）．
A．使小桶和砝码的总质量m远小于小车的质量M
B．换用水平气垫导轨结合光电计时器做实验，验证mgL是否等于

)
C．设法得出轻细绳的拉力T，验证TL-fL是否等于

)
D．研究小车、小桶及砝码组成的系统，验证mgL-fL是否等于

(M+m)(

)．

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如图所示，质量为M=1 kg的平板小车上放置着m₁=6 kg，m₂=2 kg的物块，两物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.5。两物块间夹有一压缩轻质弹簧，物块间有张紧的轻绳相连。小车右端有与m₂相连的锁定开关，现已锁定。水平地面光滑，物块均可视为质点。现将轻绳烧断，若已知m₁相对小车滑过0.4 m时从车上脱落，此时小车以速度v₀=6 m/s向右运动，当小车第一次与墙壁碰撞瞬间锁定开关打开。设小车与墙壁碰撞前后速度大小不变，碰撞时间极短，小车足够长。（g=10 m/s²）求：

（1）最初弹簧的弹性势能。

（2）m₂相对平板小车滑行的总位移。

（3）小车第一次碰撞墙壁后非匀速运动所经历的总时间。

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本题共两小题（20分）

（1）（4分）如图所示，游标卡尺的读数为 cm。

（2）某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，所用实验装置如图所示，所得的测量数据如下表所示（一个钩码的质量）。

钩码个数	0	1	2	3	4	5
弹簧长度／cm	40.00	42.02	43.96	46.02	47.21	50.00

①（4分）请在坐标纸中建立坐标系，画出弹力F与弹簧伸长量的关系图象（要求明确写出坐标轴代表的物理量和单位）。由图可知该弹簧的劲度系数 N/m

②（2分）如果弹簧受到的拉力F=5.0N时，仍在弹簧的弹性限度内，则弹簧的长度为 cm.

（3）①（6分）在《验证力的平行四边形定则》的实验中，如图所示在水平放置的木反上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上的A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。先用两个弹簧秤钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，将结点拉到某一位置O，此时需记下、、；再用一个弹簧秤钩住细绳套把橡皮条拉长，将结点位置拉到，记下、。

②（4分）下列关于本实验的说法中，正确的是

A．拉橡皮条的细绳套长一些较好

B．F₁和F₂之间的夹角越大越好

C．若实验中作出F和F′的图示不完全重合，则证明力的平行四边形定则是不完全正确的

D．若F₁和F₂的方向不变而大小都增大1N，则合力方向不变，大小也增大1N

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本题共两小题（20分）

（1）（4分）如图所示，游标卡尺的读数为 cm。