15．某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连：弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图1所示．向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放：小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．
回答下列问题：

（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的ABC（填正确答案标号）．
A．小球的质量m                 B．小球抛出点到落地点的水平距离s
C．桌面到地面的高度h       D．弹簧的压缩量△x
E．弹簧原长l0
（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$．
（3）图2中的直线是实验测量得到的s-△x图线．从理论上可推出，如果h不变．m增加，s-△x图线的斜率会减小 （填“增大”、“减小”或“不变”）：如果m不变，h增加，s-△x图线的斜率会增大 （填“增大”、“减小”或“不变”）．由图2中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的2    次方成正比．
14．某实验小组用如图甲所示的装置做了“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．根据实验测得数据的对应点在图乙中标出．

（1）根据描出的计数点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线．
（2）根据图线求此弹簧的劲度系数k=12.5N/m．（g取9.8m/m2，计算结果保留三位有效数字）
（3）写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式：F=12.5×（l-0.15）N．
13．磁流体发电是一项新兴技术，它可把气体的内能直接转化为电能，如图所示是它的示意图，平行金属板A、C之间有一很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电离子）喷入磁场，两板间便产生电压．现将A、C两极板与电阻R相连，两极板间距离为d，正对面积为S，等离子体的电阻率为ρ，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直磁场方向射入A、C两板之间，则稳定时下列说法中正确的是（　　）
A．极板A是电源的正极B．电源的电动势为Bdv
C．极板A、C间电压大小为$\frac{BdvSR}{RS+ρd}$D．回路中电流为$\frac{Bdv}{R}$
12．肖晓骑摩托车从A由静止开始沿平直公路运动，需穿过一个村庄，BC为小村庄的两端点，B和A距离较近，最终停在C处，为安全起见，要求穿过村庄的速度不得超过v1=4m/s，AB和BC段的距离分别为x1=242m、x2=300m，已知该摩托车的最大速度为v=40m/s、启动加速度大小为a1=4m/s2、制动加速度大小为a2=8m/s2，求该摩托车从A到C的最短时间．
11．（1）为探究弹簧的弹力与形变量的关系（形变在弹性限度之内），甲同学设计了如图实验，装置图如1：

第一步，调节弹簧与力传感器和滑块连接点位置，使弹簧与气垫导轨平行．
第二步，调节气垫导轨处于水平．调节气垫导轨的螺钉，若力传感器的示数为零，则表示气垫导轨已经调整水平．并记录此时滑块的位置X1．
第三步，把沙桶和滑块通过快过定滑轮的细线链接起来，调节滑轮高低使得细线与导轨平行．
第四步，往沙桶里加入适量的细沙，记录滑块静止时的位置X1及力传感器的示数F1．
第五步，重复第四步实验多次，依次记录滑块的位置X2．X3…Xn…及相应的力传感器的示数F2、F3…Fn…．
第六步，在坐标纸上作出F与（Xn-X0）图象，如图2，则可得结论：弹簧弹力与形变量成线性关系．
图象不过原点的可能原因是：弹簧应处于压缩状态；若纵截距值很小可忽略，则有图象知滑块从Xn位置运动到Xn位置过程中滑块对弹簧做的功：W=$\frac{1}{2}$Fn（xn-x0）（用Fn、X0、Xn表示）．
（2）在上述基础之上，乙同学也想用上述装置研究弹簧．滑块．沙桶和沙组成的系统机械能是否守恒，他进行了如下操作．在沙桶中加入适量的沙子，使系统处于静止状态，然后用手托住沙桶沿竖直方向运动，使滑块恰好回XnXn已知）位置，放手后，沙桶下落．该同学为了完成本实验，下列必需的操作是：CD．
A．测量滑块的质量M
B．测量沙和沙桶的总质量m
C．记录系统静止时滑块的位Xn
D．记录滑块向右运动的最大位置记Xn．
10．如图所示，ABC为竖直平面内光滑绝缘固定框架，B、C两点在同一水平面内．套在AB杆上的质量为m带正电的小圆环由A点静止释放，滑到B点时速度为υ0．若空间加一与ABC平面平行的匀强电场，圆环仍由A点静止释放，滑到B点时速度为$\sqrt{2}$υ0，将小圆环套在AC杆上，从A点静止释放，滑到C点时速度为$\sqrt{3}$υ0，则下列说法正确的是（　　）
A．电场方向与BC垂直
B．B点电势是C点电势的2倍
C．A、C两点间电势差是A、B两点间电势差的2倍
D．圆环由A滑到C是圆环由A滑到B过程中电场力做功的2倍
9．如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点（正四面体是由四个全等正三角形围成的空间封闭图形），所有棱长都为a．现在A、B两点分别固定电荷量分别为+q和-q的两个点电荷，静电力常量为k，下列说法正确的是（　　）
A．CD棱上各点电势相等
B．C、D两点的场强方向相同，大小相等且均为$k\frac{q}{a^2}$
C．将一负电荷沿CD棱从C点移动到D点，电场力先做正功后做负功
D．将一正电荷沿CD棱从C点移动到D点，电场力先做正功后做负功
8．如图所示，虚线是等势线，实线是带负电的粒子在电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若粒子在电场中运动时仅受电场力作用，下列说法正确的是（　　）
A．电场方向水平向右
B．电场方向竖直向上
C．粒子从b点向a点运动，电势能一定减小
D．粒子从a点向b点运动，电势能一定减小
7．如图甲为利用一端有定滑轮的长木板“验证动能定理”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空．

（1）将长木板放在水平桌面上，安装实验装置，并调节定滑轮的高度．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，用游标卡尺测出挡光条的宽度L，如图乙所示，L为1.550cm．用米尺测量光电门1、2的距离为s．
（2）滑块通过细线连接轻质托盘（内放砝码），改变内放砝码的质量，给滑块一个初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间等于通过光电门2的时间．测出这时砝码和轻质托盘的总质量m0．
（3）实验时，再用天平称量质量为m1的钩码放入托盘内开始实验，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，外力对滑块和挡光条做的总功W=m1gs（已知重力加速度为g）．滑块和挡光条动能的增量△EK=$\frac{1}{2}$M（$\frac{L}{{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\frac{L}{{t}_{1}}$）2，若在实验误差允许的范围内两者相等，即可认为验证了动能定理．
（4）实验时为减少误差，使用的砝码和托盘的总质量m与滑块和挡光条的总质量M的数值关系应该满足m远小于M（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）
6．某实验小组用如图1所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系．
用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起，木板的右端固定了两个打点计时器，将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端，用细线绕过滑轮组后与两小车相连．两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起．将两个打点计时器接在同一个电源上，确保可将它们同时打开或关闭．实验时，甲同学将两小车按住，乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码，再接通电源使打点计时器开始工作．打点稳定后，甲将两辆小车同时释放．在小车撞到定滑轮前，乙断开电源，两打点计时器同时停止工作．取下两条纸带，通过分析处理纸带记录的信息，可以求出两小车的加速度，进而完成实验．

请回答以下问题：
（1）图2为小车A后面的纸带，纸带上的0、1、2、3、4、5、6为每隔4个打印点选取的计数点，相邻两计数点间的距离如图中标注，单位为cm．打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车A的加速度a1=0.48m/s2（结果保留两位有效数字）．同样测出车B的加速度a2，若a1：a2近似等于1：2，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与其质量成正比．
（2）丙同学提出，不需测出两小车加速度的数值，只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x1、x2，也能完成实验探究．他的验证方法是比较x1：x2是否近似等于1：2，理由是小车从静止开始运动，纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相等，由x=$\frac{1}{2}$at2可知，x与a成正比，即距离之比等于加速度之比．
（3）下列操作中，对减少实验误差有益的是AC
A．换用质量大一些的钩码
B．换用质量大一些的小车
C．调整定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行
D．平衡小车运动时受到的摩擦力时，将细线与小车连接起来．
 0  133144  133152  133158  133162  133168  133170  133174  133180  133182  133188  133194  133198  133200  133204  133210  133212  133218  133222  133224  133228  133230  133234  133236  133238  133239  133240  133242  133243  133244  133246  133248  133252  133254  133258  133260  133264  133270  133272  133278  133282  133284  133288  133294  133300  133302  133308  133312  133314  133320  133324  133330  133338  176998 

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