摘要：11．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒.实验前已经调整气垫导轨底座使之水平.且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量. (1)如图乙所示.用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d= cm,实验时将滑块从图示位置由静止释放.由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间s.则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为 m/s. (2)已知当地重力加速度为g.钩码的质量为m.滑块的质量为M.在本实验中还需要直接测量的物理量有: (在横线上填入选项前的编号). ①光电门到导轨左端定滑轮的距离x ②滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s ③气垫导轨的总长L (3)本实验通过比较 和是否相等(用直接测出的物理量符号写出表达式.重力加速度为g)说明系统的机械能是否守恒. (4)为提高实验结果的准确程度.该实验小组的同学对此实验提出以下建议.其中确实对提高准确程度有作用的是 .(在横线上填入选项前的编号) ①绳的质量要轻.滑块与滑轮间绳要水平 ②在“轻质绳 的前提下.绳越长越好 ③钩码的质量m越小越好 (5)你估计减少的重力势能和增加的动能哪个可能偏小? .你认为造成这种偏差的原因可能是 .
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某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．
（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
（3）本实验除了上述器材外还需
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（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的（或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动）．
接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的（或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动）．
．（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=2.0×10-3s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为2.6
2.6
m/s．（3）本实验除了上述器材外还需
天平
天平
，并比较m1gx和
(m1+m2)v2
| 1 |
| 2 |
m1gx和
(m1+m2)v2
的大小，如在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），就可验证系统的机械能守恒．| 1 |
| 2 |
某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系”．
（1）实验中，图乙为游标卡尺测得遮光条的宽度d=
（2）实验中，由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离S．滑块从图示位置静止释放，数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度表达式v1=
，滑块经过光电门2时的瞬时速度表达式v2=
，则滑块的加速度表达式a=
．（涉及遮光条宽度时用d表示）
（3）在一次实验中，滑块的质量m=400g，刻度尺测得两个光电门中心之间的距离S=24cm，遮光条经过两个光电门的时间分别为t1=2.60×10-2s、t2=1.30×10-2s，遮光条的宽度d为（1）所测数值，则在这次实验中滑块的加速度a=
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（1）实验中，图乙为游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
cm．（2）实验中，由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离S．滑块从图示位置静止释放，数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度表达式v1=
| d |
| t1 |
| d |
| t1 |
| d |
| t2 |
| d |
| t2 |
d2(
| ||||
2S
|
d2(
| ||||
2S
|
（3）在一次实验中，滑块的质量m=400g，刻度尺测得两个光电门中心之间的距离S=24cm，遮光条经过两个光电门的时间分别为t1=2.60×10-2s、t2=1.30×10-2s，遮光条的宽度d为（1）所测数值，则在这次实验中滑块的加速度a=
0.25
0.25
m/s2．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度g=9.80m/s2
（1）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”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是（填编号字母）
（2）实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=20.20cm，h3=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
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（1）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”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是（填编号字母）
BCD
BCD
．（2）实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=20.20cm，h3=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
1.98m
1.98m
J；此时重锤的动能比开始下落时增加了1.96m
1.96m
J，（重锤质量为m kg，答案中的数据均要求保留3位有效数字）
某实验小组利用如图甲所示的实验装置来“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”．光电计时器和气垫导轨是一种研究物体运动情况的常见仪器，如图乙所示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．当物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．实验前需要调节气垫导轨使之平衡．为了测量滑块的加速度a，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，用天平测钩码的质量m和滑块的质量M，测出滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离L，测得遮光条的宽度d（d＜L）．（1）小车的加速度表达式a=
| d2 |
| 2Lt2 |
| d2 |
| 2Lt2 |
（2）实验中如把砝码的重力当作小车的合外力F，作出a-F图线，如图丙中的实线所示．试分析：图线不通过坐标原点O的原因是
平衡摩擦力过度
平衡摩擦力过度
，曲线上部弯曲的原因是没有满足滑块的质量M远大于钩码的质量m
没有满足滑块的质量M远大于钩码的质量m
．某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究“合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系”．实验中钩码重力大小与物体所受合外力大小视为相等．
（1）如图乙所示，由20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=
（2）实验中可选择的钩码有2个，它们的质量分别为m1和m2，且m1＞m2，你认为实验中选择
（3）实验中可选择的遮光条有2个，它们的宽度分别为d1和d2，且d1＞d2，你认为实验中选择
（4）该实验小组在a-
（m为滑块整体的质量）坐标系中，画出了如图丙所示的三条曲线．你认为符合事实的曲线是
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（1）如图乙所示，由20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=
1.020
1.020
cm．（2）实验中可选择的钩码有2个，它们的质量分别为m1和m2，且m1＞m2，你认为实验中选择
m2
m2
（填m1或m2）较合适．（3）实验中可选择的遮光条有2个，它们的宽度分别为d1和d2，且d1＞d2，你认为实验中选择
d2
d2
（填d1或d2）较合适．（4）该实验小组在a-
| 1 | m |
③
③
．（从①、②、③三条曲线中选出一条，填序号）．曲线未过坐标原点的原因可能是可能是气垫导轨没有调水平（或可能是滑块受到空气阻力、绳与滑轮间的摩擦力）
可能是气垫导轨没有调水平（或可能是滑块受到空气阻力、绳与滑轮间的摩擦力）
．