题目内容

【题目】图甲为验证机械能守恒定律的装置。一根轻细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片质量不计、宽度为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t。

（1）用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_________之间的竖直距离。

A．钢球在A点时的顶端

B．钢球在A点时的球心

C．钢球在A点时的底端

（2）用计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，则遮光条宽度为________cm，某次测量中，计时器的示数为0.0150 s，则钢球的速度为v=______m/s（结果保留三位有效数字）。

（3）计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek，发现钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep，则主要原因是________________________________。

【答案】 （1）B （2）1.50 1.00 （3）遮光条过光电门时的速度大于钢球过A点时的速度

【解析】（1）小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差，即钢球下落的高度h应为释放时的钢球球心到钢球在A点时的球心之间的竖直距离，故选B．

（2）遮光条宽度为1.50cm，根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，钢球的速度 ．

（3）钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep，则主要原因是遮光条过光电门时的速度大于钢球过A点时的速度.

练习册系列答案
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A. 月球质量

B. 月球的第一宇宙速度

C. 要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆，需提前减速

D. 再经时，P点离地心O最近

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A. 气体是从单一热源吸热，并全部用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律

B. 气体是从单一热源吸热，但并未全部用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律

C. 气体是从单一热源吸热，并全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律

D. 气体不是从单一热源吸热，且并未全部用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律

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（1）第二次平衡时氮气的体积；

（2）水的温度。

【题目】某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。

（2）本实验采用的科学方法是___________（填正确答案标号）。

A．理想实验法 B．等效替代法

C．控制变量法 D．建立物理模型法

（3）下列说法正确的是_________（填正确答案标号）。

A．拉橡皮条的绳细一些且长一些

B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应靠近木板且与木板面平行

C．同一次验证过程中O点位置应相同

D．拉力F1和F2的夹角应该较小

（4）由于实验室没有细绳，在进行实验时，图甲中的OB和OC可以用橡皮条代替吗?请说明理由：_________。

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