题目内容
13．如图1所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置：所用电源的频率为50Hz．某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O的距离（单位：cm）如图2所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C是连续打下的三个点．
（1）关于这一实验，下列说法中正确的是D
A．打点计时器应接直流电源
B．应先释放纸带，后接通电源打点
C．需使用秒表测出重物下落的时间
D．释放重物前，重物应靠近打点计时器
（2）若重锤质量为1kg，重力加速度取9.8m/s2．打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=0.98m/s，重锤的动能EkB=0.48J．从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为0.49J（结果保留两位有效数字）．通过计算，数值上△Ep＞△Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为有纸带摩擦和空气阻力．
分析 （1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤．
（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出重锤的动能，根据下降的高度求出重力势能的减小量．
解答 解：（1）A、打点计时器应接交流电源，故A错误．
B、实验时应先接通电源，再释放纸带，故B错误．
C、重物下落的时间不需要秒表测量，可以通过打点计时器得出，故C错误．
D、释放重物前，重物应靠近打点计时器，故D正确．
（2）B点的瞬时速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（7.06-3.14）×1{0}^{-2}}{0.04}$m/s=0.98m/s，则重锤的动能${E}_{kB}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}×1×0.9{8}^{2}≈0.48J$，
重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J，数值上△Ep＞△Ek，原因是有纸带的摩擦和空气阻力，使得一部分重力势能转化为内能．
故答案为：（1）D，（2）0.98，0.48，0.49，＞，有纸带摩擦和空气阻力．
点评 本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，以及有关误差分析，要学会根据可能产生误差的原因进行分析．
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3．
如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零．若将它在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零．若将它在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）| A． | 在过程Ⅰ中，小球动量的改变量等于重力的冲量 | |
| B． | 在过程Ⅱ中，小球所受阻力的冲量大于m$\sqrt{2gH}$ | |
| C． | 在整个过程中，小球所受合外力的总冲量为零，合外力对小球做的总功不为零 | |
| D． | 小球到达B点后静止，则在静止后的任一段时间内小球所受重力的冲量为零 |
1．下列选项中机械能守恒的是（ ）
| A． | 小球在竖直面内做匀速圆周运动 | B． | 物体沿粗糙斜面滑下 | ||
| C． | 滑块沿斜面匀速下降 | D． | 平抛运动 |
8．如图所示的电路，先将开关与a相连，然后将开关与b相连，通过灵敏电流表的电流方向情况（ ）
| A． | 先向左，再向右 | B． | 先向右，再向左 | C． | 一直向左 | D． | 一直向右 |
5．液体的饱和汽压随温度的升高而增大（ ）
| A． | 其规律遵循查理定律 | |
| B． | 是因为饱和汽的质量随温度的升高而增大 | |
| C． | 是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大 | |
| D． | 是因为饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大 |
3．
水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图所示，在θ从0°逐惭增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，下列说法正确的是（ ）
水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图所示，在θ从0°逐惭增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，下列说法正确的是（ ）| A． | F先减小后增大 | B． | F一直增大 | ||
| C． | F•cosθ先减小后增大 | D． | F•cosθ不变 |