题目内容
15．
在用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律的实验中．（1）从下列器材中选出实验所必须的，其编号为ABE
A．打点计时器（包括纸带）
B．重锤
C．秒表
D．天平
E． 毫米刻度尺
（2）安装打点计时器时，要求两限位孔必须在同一竖直线上；开始实验时，应B（选填字母A或B．A：先释放重锤，再接通电源；B：先接通电源，再释放重锤）．
（3）实验中，纸带通过打点计时器时，因为有阻力作用产生的误差属于系统 误差，由于阻力的作用，使重锤获得的动能总是小于减少的重力势能．（填“大于”或“等于”或“小于”）
（4）如果从重锤开始下落时研究，取$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴，取重物下落的高度h为横轴，根据实验数据绘出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图线是一条过原点的倾斜直线，该图线的斜率表示重力加速度g．
分析 （1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材．
（2）实验时应先接通电源，再释放重锤．
（3）根据能量守恒分析获得动能和减小重力势能的大小关系．
（4）根据机械能守恒得出$\frac{{v}^{2}}{2}-h$的关系式，从而得出图线的形状，得出图线斜率的含义．
解答 解：（1）实验中研究重锤重力势能的减小量和动能的增加量是否相等，质量可以约去，不需要天平，打点计时器可以记录时间，不需要秒表，需要用刻度尺测量点迹间的距离，所以需要的器材是：ABE．
（2）安装打点计时器时，要求两限位孔必须在同一竖直线上，开始实验时，应先接通电源，再释放重锤．故选：B．
（3）阻力的影响无法避免，属于系统误差，由于阻力的作用，重锤获得的动能小于减少的重力势能．
（4）根据机械能守恒有：$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，则$\frac{1}{2}{v}^{2}=gh$，可知实验数据绘出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图线是一条过原点的倾斜直线，图线的斜率表示重力加速度g．
故答案为：（1）ABE，（2）同一竖直线上，B，（3）系统，小于，（4）过原点的倾斜直线，重力加速度g．
点评 解决本题的关键知道实验的原理以及操作中的注意事项，分析图线斜率问题时，关键得出物理量之间的关系式，通过关系式分析判断．
练习册系列答案
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20．某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2，x与t的单位分别m和s，下面说法中正确的是（ ）
| A． | 质点初速度0 | B． | 质点初速度4m/s | ||
| C． | 质点加速度2 m/s2 | D． | 质点加速度4m/s2 |
6．
如图所示，两块长均为l的两平行金属板与水平面成α角正对放置，充电后板间有匀强电场．一质量为m、带电荷量为q的液滴沿垂直于电场线方向从O点以一定的初速度射入电场，并沿两金属板的中线OP通过电场，重力加速度为g．下列判断正确的是（ ）
如图所示，两块长均为l的两平行金属板与水平面成α角正对放置，充电后板间有匀强电场．一质量为m、带电荷量为q的液滴沿垂直于电场线方向从O点以一定的初速度射入电场，并沿两金属板的中线OP通过电场，重力加速度为g．下列判断正确的是（ ）| A． | 液滴在金属板间做匀速直线运动 | |
| B． | 金属板间电场的电场强度的大小为$\frac{mgtanα}{q}$ | |
| C． | 液滴在金属板间运动过程中动能的增量为mglsinα | |
| D． | 液滴在金属板间运动过程中电势能的增加量等于重力势能的减少量 |
如图所示，在匀强磁场中有两根固定的平行金属滑轨MN和PQ，相距为20cm，滑轨上放置ab、cd两根可动的金属棒，在棒的中点O和O′处用一长为40cm的细线相连，磁感应强度方向与abcd线框平面垂直，且以每秒1T的变化率均匀减小，abcd回路电阻为0.5Ω，当磁感应强度减小到10T时，细线OO′所受张力为0.32N，此时abcd回路所消耗的功率为0.0128W．
如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．
7．某实验小组利用如图1所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
①在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如表所示的实验数据．通过分析表中数据后，你得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比；当合外力一定时，在误差允许的范围内，物体质量和加速度的乘积近似相等．
②现需通过图象进一步验证你的结论，请利用表格数据，在如图2所示坐标系中描点作出相应图．
①在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如表所示的实验数据．通过分析表中数据后，你得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比；当合外力一定时，在误差允许的范围内，物体质量和加速度的乘积近似相等．
| m（g） | a（m/s2） | ma |
| 250 | 2.02 | |
| 300 | 1.65 | |
| 350 | 1.33 | |
| 400 | 1.25 | |
| 500 | 1.00 | |
| 800 | 0.63 |
4．如图，内阻为r电动势为?的直流电动机给一组并联电灯供电，下列说法正确的是（ ）
| A． | 当电灯盏数增多时，发电机内部的发热功率减小 | |
| B． | 当电灯盏数减少时，每盏灯的功率要增大 | |
| C． | 当电灯盏数增加时，要使灯的亮度保持不变则串联在电路中的R的触头应向右移 | |
| D． | 当电灯盏数增加时，要使灯的亮度保持不变，则R的触头应向左移 |
