题目内容
3．
某课外活动小组利用小球的竖直上抛运动验证机械能守恒定律．如图甲，弹射装置将小球竖直向上弹出，先后通过光电门A、B，光电计时器测出小球上升过程中通过A、B的时间分别为△tA、△tB，用刻度尺测出光电门A、B间的距离为h，用螺旋测微器测量小球的直径d，某次测量结果如图乙，其读数d=12.987mm．当地的重力加速度为g．在误差范围内，若小球上升过程中机械能守恒，则题中给出的物理量d、△tA、△tB、g、h之间应满足的关系式为${（\frac{d}{{△{t_A}}}）^2}-{（\frac{d}{{△{t_B}}}）^2}=2gh$．
分析 螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过光电门A、B的速度，结合重力势能的增加量和动能的减小量相等得出机械能守恒满足的关系式．
解答 解：螺旋测微器的固定刻度读数为12.5mm，可动刻度读数为0.01×48.7mm=0.487mm，则d=12.987mm．
小球通过光电门A、B的速度分别为${v}_{A}=\frac{d}{△{t}_{A}}$，${v}_{B}=\frac{d}{△{t}_{B}}$，
则动能的减小量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m（{{v}_{A}}^{2}-{{v}_{B}}^{2}）$，
重力势能的增加量为△Ep=mgh，
根据△Ek=△Ep知，${（\frac{d}{{△{t_A}}}）^2}-{（\frac{d}{{△{t_B}}}）^2}=2gh$．
故答案为：12.987，${（\frac{d}{{△{t_A}}}）^2}-{（\frac{d}{{△{t_B}}}）^2}=2gh$．
点评 解决本题的关键知道实验的原理，本题抓住重力势能的增加量和动能的减小量是否相等验证机械能守恒，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度．
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在“验证力的平行四边形定则”的实验中，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O点静止．
14．
如图所示，在正方形的顶点A和B上分别固定有带电量为+q和-q的点电荷，过正方形中心O并与正方形所在平面垂直的直线上有P、Q两点，设P、Q两点的场强大小分别为EP和EQ，P、Q两点的电势分别为φP和φQ．则下列判断正确的是（ ）
如图所示，在正方形的顶点A和B上分别固定有带电量为+q和-q的点电荷，过正方形中心O并与正方形所在平面垂直的直线上有P、Q两点，设P、Q两点的场强大小分别为EP和EQ，P、Q两点的电势分别为φP和φQ．则下列判断正确的是（ ）| A． | φP＞φQ | B． | φP＜φQ | ||
| C． | EP＞EQ且电场强度方向相同 | D． | EP＞EQ且电场强度方向不同 |
11．光可以发生干涉、衍射等现象，下列属于光的干涉现象的是（ ）
| A． | 雨后天空出现的彩虹 | B． | 在沙漠中看到的海市蜃楼景象 | ||
| C． | 阳光下肥皂泡上出现的彩色条纹 | D． | 小孔成像现象 |
在水平地面的右端B处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A点，质量m=0.5kg，AB间距离s=5m，如图所示．小物块以初速度v0=8m/s从A向B运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v1=7m/s，碰撞后以速度v2=6m/s反向弹回．重力加速度g取10m/s2．求：
8．
如图所示，A、B两物体叠放在一起，让它们靠在竖直墙边，然后由静止释放，它们同时沿粗糙的墙面向下运动，已知mA＞mB，空气阻力不计，则物体B在运动过程中（ ）
如图所示，A、B两物体叠放在一起，让它们靠在竖直墙边，然后由静止释放，它们同时沿粗糙的墙面向下运动，已知mA＞mB，空气阻力不计，则物体B在运动过程中（ ）| A． | 只受重力 | B． | 受到重力和摩擦力 | ||
| C． | 受到重力、弹力和摩擦力 | D． | 受到重力、摩擦力和两个弹力 |
15．一小球在竖直平面内运动，若以x轴沿水平方向，y轴竖直向下建立平面直角坐标系，其运动方程为x=5+5t，y=5+5t2，式中t的单位为s，x、y的单位为m．关于小球的运动，下列说法不正确的是（ ）
| A． | 小球的运动轨迹是抛物线 | |
| B． | t=0时小球的坐标为（5，5） | |
| C． | t=1s时小球的速率为10m/s | |
| D． | t=2s时小球的加速度的大小为10m/s2 |
12．
如图，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DE=EF．K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面．一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则（ ）
如图，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DE=EF．K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面．一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则（ ）| A． | |Wab|=|Wbc| | B． | |Wab|＞|Wbc| | ||
| C． | 粒子由a点到b点，动能增大 | D． | a点的电势较b点的电势高 |
如图所示，在竖直平面内有一个150°的光滑支架MNP，NP处于水平面内，两个相同的带电小球A、B分别穿在MN、NP上，现B小球受水平堆力F1作用，A、B均处于静止状态，此时两球间距为L1．现缓慢推动B球，A球也缓慢移动，当B球到达C点时，水平推力的大小为F2，两球间的距离为L2，则（ ）