题目内容

6．利用重物下落验证机械能守恒定律的实验中，下面叙述正确的是（　　）
A．应该用天平称出重物的质量
B．必须选用点迹清晰，特别是第一点没有拉成长条的纸带
C．操作时应在接通电源的同时放开纸带
D．电磁打点计时器应接在电压为4～6V的交流电源上

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，清楚该实验的误差来源．

解答 解：A、验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，可以不称出重物的质量，故A错误．
B、在选择纸带时，要求点迹清晰的纸带，若第一个点被拉长，则说明指针与纸带之间距离太小，摩擦力大，实验误差大，故B正确；
C、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C错误；
D、电磁打点计时器的工作电源是4～6V的交流电源，故D正确．
故选：BD．

点评 正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据、误差分析等，会起到事半功倍的效果．

练习册系列答案
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16．“探究碰撞中的不变量”的实验中：
（1）入射小球m1=15g，原静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图1，可知入射小球碰撞后的m1v′1是0.0075 kg•m/s，入射小球碰撞前的m1v1是0.015 kg•m/s，被碰撞后的m2v′2是0.0075kg•m/s，由此得出结论碰撞过程中动量守恒．

（2）实验装置如图2所示，本实验中，实验必须要求的条件是BCD
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端点的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D．入射球与被碰球满足ma＞mb，ra=rb
（3）图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是C
A．ma•ON=ma•OP+mb•OM         B．ma•OP=ma•ON+mb•OM
C．ma•OP=ma•OM+mb•ON         D．ma•OM=ma•OP+mb•ON．
17．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为1kg，一条理想的纸带的数据如图所示，单位cm，g取9.8m/s2，O是打的第一个点，O、A之间有几个计数点没画出．

（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度 vB=0.98m/s．
（2）从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量△EP=0.49J，此过程中物体动能的增加量△EK=0.48J．
（3）一般情况下物体动能的增加量小于重力势能的减少量（填“大于”、“等于”、“小于”）． 你认为，产生这种结果的一个可能原因是实验过程中存在摩擦阻力和空气阻力．
14．某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M．如图甲所示，在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门．让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放，计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t（t非常小），同时用米尺测出释放点到光电门的距离s．

（1）该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d如图乙所示，则d=1.880mm．
（2）实验中多次改变释放点，测出多组数据，描点连线，做出的图象为一条倾斜直线，如图丙所示．图象的纵坐标s表示释放点到光电门的距离，则横坐标表示的是D．
A．t    B．t2   C．$\frac{1}{t}$   D．$\frac{1}{{t}^{2}}$
（3）已知钩码的质量为m，图丙中图线的斜率为k，重力加速度为g．根据实验测得的数据，写出滑块质量的表达式M=$\frac{2kmg}{{d}^{2}}-m$．（用字母表示）
1．如图1所示的（图中长木板水平固定）是高中物理常用的力学实验装置，现用该装置完成测定木块运动加速度a

（1）下例实验照片中是否有实验错误、不合理或不必要之处？若存在问题，请指明问题所在．

（2）如图2所示为从实验中得到的一条认为最能反映木块匀变速运动纸带的一部分，0，1，2，3，4，5，6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上测得x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm，则木块的加速度大小a=1.3m/s2（保留两位有效数字）

（3）下列哪些措施能有助于减小实验的误差BC
A．选用输出电压稳定性更佳的稳恒电源
B．选用输出电压变化周期更稳定的交流电源
C．调节滑轮高度，使拉线与长木板平行
D．实验中满足砝码盘和砝码的总质量为m远小于木块的质量M
E．实验前先平衡滑块与木板间的摩擦力．
11．在距离地面20m高处，以15m/s的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，取g=10m/s2，求小球落地时的速度大小．
4．闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，下图中各情况下导线都在纸面内运动，能产生感应电流的是（　　）
A．B．C．D．
1．回答下列有关“研究平抛物体的运动”的问题：
（1）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是CF． 
A．游标卡尺　　　　　     B．秒表
C．坐标纸                 D．天平
E．弹簧测力计             F．重垂线
（2）实验中，下列说法正确的是AD．
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适 当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
（3）甲同学在研究平抛运动规律的实验中，各自让钢球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出钢球平抛运动的轨迹．得到A、B、C三点的坐标标记如图甲所示，坐标原点为抛出点，其中B点的位置或坐标有明显错误，根据你认为正确的数据计算出钢球平抛的初速度为1.0（g=10m/s2）．（计算结果保留两位有效数字 ）
（4）乙同学用频闪照相的方式研究平抛运动，得到小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知：小球初速度大小v0=1.94m/s，当地的重力加速度g=9.70m/s2；（计算结果保留三位有效数字）
2．在太空探索者协会第27届年会上，中方大会主席杨利伟透露：2016年我国将发射“天宫二号”空间实验室，并发射“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”交会对接．飞船与“天宫二号”空间实验室交会对接前，假设“天宫二号”受到空气阻力从圆轨道1变轨至圆轨道2，已知地球半径为R，轨道1距地面的髙度h1，轨道2距地面的高度为h2，已知圆轨道1和圆轨道2高度之差△h=h1-h2（很小），轨道所在处的重力加速度可表示为g，“天宫二号”的质量为m，则关于“天宫二号”的变轨过程，下列说法正确的是（　　）
A．变轨前后线速度大小的比值为$\sqrt{\frac{R+{h}_{1}}{R+{h}_{2}}}$
B．变轨前后周期的比值为$\sqrt{\frac{（R+{h}_{1}）^{3}}{（R+{h}_{2}）^{3}}}$
C．变轨前后向心加速度大小的比值为$\frac{（R+{h}_{1}）^{3}}{（R+{h}_{2}）^{3}}$
D．变轨前后克服阻力做功为mg•△h

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