题目内容
15．用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”实验．请补充完整下列实验步骤的相关内容：
（1）用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0；用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为0.520cm；按图甲所示安装好实验装置，用米尺测量两光电门之间的距离s；
（2）在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等；
（3）取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB；
（5）步骤（4）中，小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W合=（m0+m）gs，小车动能变化量△Ek=$\frac{1}{2}M{（\frac{d}{△{t}_{B}}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{d}{△{t}_{A}}）}^{2}$（用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g），比较W合和△Ek的值，找出两者之间的关系；
（6）重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复（2）～（5）步骤．
（7）本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是B．
A．尽量减小两光电门间的距离sB．调整滑轮，使细线与长木板平行
C．砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．
分析 游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等，此时小车做匀速运动，
取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m，取下细绳和砝码盘后，小车受到的合力即为砝码盘和盘中砝码的总重力，由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，从而求出动能的变化量．
解答 解：（1）游标卡尺的主尺读数为：5mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.05mm=0.20mm，
所以最终读数为：5mm+0.20mm=5.20mm=0.520cm．
（5）取下细绳和砝码盘后，小车受到的合力即为砝码盘和盘中砝码的总重力，
小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功为：W合=（m+m0）gs，
由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．
滑块通过光电门1速度vA=$\frac{d}{△{t}_{A}}$，滑块通过光电门2速度vB=$\frac{d}{△{t}_{B}}$，
小车动能变化量△Ek=$\frac{1}{2}M{{v}_{B}}^{2}-\frac{1}{2}M{{v}_{A}}^{2}$=$\frac{1}{2}M（\frac{d}{△{t}_{B}}）^{2}-\frac{1}{2}M（\frac{d}{△{t}_{A}}）^{2}$，
（7）A、尽量增大两光电门间的距离s，距离大一些，误差小一些，故A错误；
B、调整滑轮，使细线与长木板平行，否则撤去绳子后，合力不等于绳子拉力，故B正确；
C、本实验没有用砝码盘和盘中砝码的重力代替绳子的拉力，不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，故C错误．
故选：B
故答案为：（1）0.520；（5）（m+m0）gs，$\frac{1}{2}M{（\frac{d}{△{t}_{B}}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{d}{△{t}_{A}}）}^{2}$；（7）B
点评 对常见的几种测量长度工具要熟悉运用，并能正确读数；光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．
如图所示，一质量为m0的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内，套在大环上的小环（可视为质点）从大环的最高处由静止滑下，滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为5m0g．则小环的质量为（ ）| A． | 0.4m0 | B． | 0.8m0 | C． | m0 | D． | 1.6m0 |
如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N、P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片MO，由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点．粒子从粒子源发出时的初速度不同，不计粒子所受重力．下列说法中正确的是（ ）| A． | 从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等 | |
| B． | 从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等 | |
| C． | 打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等 | |
| D． | 打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越小 |
| A． | 天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构 | |
| B． | 若使用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，则需增大入射光光照强度才行 | |
| C． | 结合能越大，原子核结构一定越稳定 | |
| D． | 用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若换成紫光来照射该金属，也一定能发生光电效应 | |
| E． | 将核子束缚在原子核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用 |
如图所示，直角三角形OAB的∠B=30°，C是OB的中点，D是CB的中点．在O点固定一点电荷+Q，某试探电荷q由A点移到B点时，电场力做的功为W1；q有A点移至C点时，电场力做的功为W2；q由C点移至B点时，电场力做功为W3，则以下判断正确的是（ ）| A． | W1+W2＞W3 | |
| B． | W1-W2＜W3 | |
| C． | C点的场强大小是B点的2倍 | |
| D． | C、D两点电势差大于D、B两点的电势差 |
可知一般导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
反映了导体阻碍电流的性质，即电阻