23.（10分）（注意：在试卷上作答案无效）

某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面的倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。

实验步骤如下：

①　用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；

②　用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h₁，B点到水平桌面的垂直距离h_2；

③ 将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t₁

④ 重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值；

⑤ 利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值；

⑥　多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出f-关系曲线。

（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）：

①　　 斜面倾角的余弦=　　　　　 ；

②　　 滑块通过光电门时的速度v=　　　　 ；

③　　 滑块运动时的加速度a=　　　　 ；

④　　 滑块运动时所受到的摩擦阻力f=　　　　 ；

（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d=　　　　　　　 。

（10分）某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，

B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。

实验步骤如下：

①　 用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；

②　用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h₁，B点到水平桌面的垂直距离h_2；

③将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t_。

④ 复步骤③数次，并求挡光时间的平均值；

⑤ 利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值；

⑥ 多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出f-关系曲线。

（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）：

斜面倾角的余弦=　　　　　 ；

滑块通过光电门时的速度v=　　　　 ；

滑块运动时的加速度a=　　　　 ；

滑块运动时所受到的摩擦阻力f=　　　　 ；

（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d=　　　　　　　 。

（8分）（1）测量电阻的方法很多。某同学用伏安法测量的电阻，已知电压表内阻约3千欧，电流表内阻约为1。若该同学用图甲电路，的测量值比真实值　　　　　 （填“偏大”或“偏小”）；若被测电阻的值约为，应采用图　　　　 （选“甲”或“乙”）的电路，误差会比较小。

（2）无论是用图甲或图乙测量，都不可避免地产生由电表内阻引起的测量误差，有一个研究性学习小组设计了以下的实验方案，用以避免电表内阻引起的系统误差。该方案是利用如图丙所示的电路进行测量，主要实验步骤如下：

　 第一步：将开关接2，闭合开关,调节滑动变阻器和，使电表读数接近满量程，但不超过量程，记录此时电压表和电流表的示数、。

①请你写出接着的第二步，并说明需要记录的数据：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 。

②由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式　　　　　　　　　　　

③简要分析此实验方案为何能避免电表内阻引起的实验误差　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

如图所示装置，密闭容器Q和U型玻璃管a，竖直长玻璃管b通过橡皮管连接，玻璃管内装有水，将容器内的空气和外界隔离开。某同学利用此装置和温度计测量高山顶处的大气压强。实验步骤如下：　　　　　　

　　　 a．在山底处，调节竖直管b的高低位置，使得a、b管内水面相平，并在a的管上作出水面的标记A；

　　　 b．记录山底处的大气压强，并测量出山底处的温度T₀；

　　　 c．将装置移到山顶处，调节竖直管b的高低位置，使得a管中的水面再次与标记A相平，测量b管的水面高出标记A处水面的高度h；

　　　 d．认为高山顶处的大气压P=P₀－ρgh，其中g为重力加速度的值ρ为水的密度。 试说明上述测量步聚中漏掉或有错误的步聚，并加改正。

　　　 漏掉的步骤是:　　　　　　　　　　　

　　　 错误的步骤是: 　　　　 （填序号），应改为：　　　　　　　　　　　　　　 　　

（10分）．碰撞的恢复系数的定义为　　,其中V₁₀和V₂₀分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后两物体的速度。弹性碰撞的恢复系数e=1．非弹性碰撞的e<1,某同学借用验证动量守恒定律的实验装置（如图所示）验证弹性碰撞的恢复系数是否为1，实验中使用半径相等的钢质小球1和2,（他们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞）,且小球1的质量大于小球2的质量．

　　　 实验步骤如下：

　　　 安装实验装置，做好测量前的准备，并记下重垂线所指的位置O。

　　　 第一步, 不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置．

　　　 第二步, 把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．

　　　 第三步, 用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．

　　　 在上述实验中，

　 （1）P点是　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 的平均位置．

　　　　　 M点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 的平均位置．

　　　　 N点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 的平均位置．

　 （2）写出用测量量表示的的恢复系数的表达式　　　　　

　 （3）三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关？