题目内容

【题目】如图甲所示跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置质量为m的金属片C，在B的正下方定距离处有固定的金属圆环D.先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。

（1）选取纸带上的一段来研究，其中O点是释放瞬间打下的点，运动过程中纸带上计数点的间距如图所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为f=50Hz。若测得S1=4.20cm，S2=16.8cm，S3=37.8cm，S4=67.2cm，S5=100.8cm，S6=134.4cm.用该装置验证机械能守恒定律，则最好利用点_______到点________之间的纸带来研究。

（2）请计算出C被阻挡前B的加速度大小=________m/s2，B刚穿过D时的速度大小_________m/s，(结果保留两位有效数字)

（3）)在第（1）问研究的一段纸带中，求得动能增加量=________(用已知质量及第(2)问所得速度写出表达式)，重力势能减小量=_________(用测得物理量及当地重力加速度g写出表达式)。

【答案】0 4 8.4m/s2 3.4m/s

【解析】

（1）[1][2]因验证机械能守恒定律，则物体需做自由落体运动，则连续相同时间的位移差相等，可知点0-4段为自由落体阶段；

（2）[3]由题可知，0-4计数点的四段位移分别为：4.2cm、12.6cm、21.0cm、29.4cm，由

解得

[4]由题当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止，以后B做匀速运动，则有

因保留两位有效数字，故

（3）[5]由题可知，当速度为时，动能增加量为

此时下落高度为 ，则重力势能减小量为

练习册系列答案
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【题目】如图为示波管的工作原理图：电子经电压为U1的电场加速后，垂直射入电压为U2的匀强偏转电场，偏转电场的极板长度为L，极板间的距离为d，y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离。用“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度，即（该比值越大则灵敏度越高），下列可以提高示波管灵敏度的方法是（ ）

A.减小U1B.增大U1C.减小U2D.增大U2

【题目】某同学从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒．频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置．

(1)操作时比较合理的做法是__________．

A．先打开频闪仪再释放钢球 B．先释放钢球再打开频闪仪

(2)频闪仪闪光频率为f，拍到整个下落过程中的频闪照片如下图所示，结合实验场景估算f可能值为（________）

A．0.1 Hz B．1 Hz C．10 Hz D．100 Hz

(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8及钢球直径，重力加速度为g.用游标卡尺测出钢球实际直径D，如下图所示，则D＝_______cm.(已知实际直径与照片上钢球直径之比为k.)

(4)选用以上各物理量符号，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2gs5=______.(用题中所给字母表示)

【题目】静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线。一个带负电的粒子在电场从x1=－1.0cm处由静止开始沿x轴做往返运动。已知带电粒子质量m=7.5×10－21kg，带电量q=－1.0×10－9C。忽略重力及相对论效应。求：

（1）粒子在x轴上的运动区间范围；

（2）粒子往返运动的周期。

【题目】如图所示电路中，电源内阻忽略不计。闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中

A. U先变大后变小

B. I先变小后变大

C. U与I比值先变大后变小

D. U变化量与I变化量比值等于R3

【题目】如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．计算：

（1）定值电阻R2的阻值；

（2）滑动变阻器的最大阻值；

（3）电源的电动势和内阻．

【题目】某斜面固定在水平地面上，一小球沿斜面向上做匀减速运动，运动过程中小球依次经过A、B、C三点，最后恰好能到达最高点D，其中AB=12m，BC=8m，从A点运动到B点，从B点运动到C点两个过程速度变化量都是-2m/s，下列说法正确的是

A.小球的加速度大小为2m/s

B.小球到达B点速度大小为10m/s

C.A、D两点间的距离为24.5m

D.小球从C点运动到D点的时间为2s

【题目】如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=1kg，电阻R0=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=15V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=4T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53°角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）通过ab的电流大小和方向．

（2）ab受到的安培力大小和方向．

（3）重物重力G的取值范围．

【题目】某实验小组要把一块电流表改装成电压表，遇到了两个问题：一是该电流表的表盘没有标注刻度数，但刻度均匀，总格数为N；二是内阻未知。通过对类似规格的电流表的参数比对，得到该电流表的满偏电流约700~800，内阻约100)。该组同学利用以下器材，通过下列三个步骤，完成了电压表的改装工作。

A.待测电流表G

B.电流表A：量程0.6A，内阻约为0.1

C.电压表V：量程3V，内阻RV=3k

D.电阻箱R2：最大阻值999.9

E.滑动变阻器R1：最大阻值5k，额定电流0.1A

F. 滑动变阻器R3：最大阻值5，额定电流0.5A

G.电源：电动势3V，内阻约为1.5

H.开关两个S1、S2

（1）步骤一：测定电流表的内阻。设计了上图所示实验电路，请分析并补全以下操作：

①将R1的滑动端拨至_______端；(填“a”或“b”)

②仅闭合S1，调节R1，使电流表的指针偏转N个格；

③仅调节_______，使电流表的指针偏转个格；

④记录_____________________，则电流表的内阻为_______。

（2）步骤二：

①测定该电流变的满偏电流。除电源和开关外，还需要的器材是____________；（填器材前面的字母序号）

②请在线框中画出方便简洁的实验电路图_________；

③若在上图实验中，待测电流表指针偏转了n个格，还需要记录的测量值及相应符号为_____________，电流表的满偏电流为________，将此电流表改装为一个量程为U0的电压表需要 ______（填“串联”或“并联”）一个定值电阻Rx，Rx=__________。（用以上各步骤中记录的测量量和已知量表示）

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