摘要：(三)课堂内容小结 类比法.加速度的物理意义.定义式.方向.
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2007年10月24日18时05分，搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥一号”的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。11月5日10时35分左右，经过180多万千米长途飞行的“嫦娥一号”卫星，被月球成功捕获，开始绕月球做无动力状态下的椭圆轨道运动。如图所示为该椭圆轨道示意图，已知远月点距月心距离为ra，近月点距月心距离为rb。此后，卫星还将进行两次近月制动，最终进入距离月球200千米、周期为127分钟的圆形轨道。若卫星运动遵守开普勒三定律，其第二定律内容可简化为如下表达式：ra×va=rb×vb，式中va、vb分别是远月点和近月点卫星运行速度；第三定律内容可表述为：如果卫星绕月球做圆周运动的半径与做椭圆运动的长半轴相等，则两者周期相等；卫星在距月心距离为r时，引力势能可写成-GMm/r。若已知月球质量为M，引力常量为G，忽略卫星在太空运行时的一切阻力。根据以上信息求：
（1）“嫦娥一号”卫星在该椭圆轨道上的运行周期；
（2）“嫦娥一号”卫星的近月运行速度。
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（2012?资阳三模）I、某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点口静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为
3.60
3.60
N（2）下列不必要的实验要求是
D
D
．（请填写选项前对应的字母）A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C、拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出一个解决办法：
更换大量程的弹簧测力计
更换大量程的弹簧测力计
II、某同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻，
（1）将图甲的实物连接成可完成实验的电路．
（2）完成以下步骤的相关内容：
①将多用电表的选择开关旋转至
“直流电流100mA”
“直流电流100mA”
挡（填“Ω×1”、“直流电压2.5V“或“直流电流’100mA”）：②调节电阻箱，示数如图乙所示，读得电阻值R
12
12
Ω；③合上开关，从多用表上读得数值为x1；
④重复②③，收集多组R和x的数据．
（3）根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的R-
| 1 | x |
1.46
1.46
V（保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表干电池与电阻箱
干电池与电阻箱
的电阻之和．
 为了验证电荷之间的引力与电荷间距离的平方成反比的规律，库仑还设计了一个电摆实验，其装置如图所示：G为绝缘金属球，lg为虫胶做的小针，悬挂在7～8尺长的蚕丝sc下端，l端放一镀金小圆纸片．G、l间的距离可调．实验时使G、l带异号电荷，则小针受到电引力作用可以在水平面内做小幅摆动．测量出G、l在不同距离时，lg摆动同样次数的时间，从而计算出每次振动的周期．库仑受万有引力定律的启发，把电荷之间的吸引力和地球对物体的吸引力加以类比，猜测电摆振动的周期与带电小纸片l到绝缘带电金属球G之间的距离成正比．库仑记录了三次实验数据如下表：
（1）根据牛顿万有引力定律和单摆的周期公式可以推断：地面上单摆振动的周期T正比于摆球离开地球表面的距离h． （2）从表格中第1、第2组数据看，电摆的周期与纸片到球心之间的距离可能存在正比例关系． （3）假如电摆的周期与带电纸片到金属球球心距离成正比，则三次测量的周期之比应为20：40：53，但是实验测得值为20：41：60，因此假设不成立． （4）第3组实验测得的周期比预期值偏大，可能是振动时间较长，两带电体漏电造成实验有较大的误差造成的． 则下列选项正确的是（ ） |
| A、（2）（4） |
| B、（1）（2）（3）（4） |
| C、（2）（3） |
| D、（1）（3） |
（2009?广州三模）在“验证力的平行四边形定则”实验中：（1）某同学的实验操作如下，请完成相关内容：
a．在桌面上放一块方木板，在木板上铺一张白纸，把橡皮条一端固定在木板上的O点．
b．把两条细绳系在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，使结点到达某一位置P．
c．记下两个弹簧测力计的读数及结点P的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例做出F1和F2的图示，用平行四边形法则求出合力F'．
d．
只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置p点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F的图示
只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置p点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F的图示
．e．比较F'和F，可以看出它们在实验误差范围内是相等的．
f．
改变F1和F2的夹角和大小，再做几次
改变F1和F2的夹角和大小，再做几次
．（2）某同学的实验记录如图所示．
①用如图13b的线段长度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F的图示．
②用作图的方法求出F1、F2的合力F'．
在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律．下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况．实验仪器如图所示．
实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作．
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L．
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）．
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2．
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（v2=0），用滑块1以初速度v1与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间t1和碰后通过光电门的遮光时间t2．
（6）先根据以上所测数据计算滑块1碰撞前的速度，其表达式为v1=
，及碰后两者的共同速度，其表达式为v=
；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和．
根据实验数据完成表格内容：（表中计算结果保留三位有效数字）
m1=0.324kg m2=0.181kg L=1.00×10-3m
（7）若要证明上述碰撞是非弹性碰撞，那么还应满足的表达式为
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实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作．
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L．
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）．
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2．
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（v2=0），用滑块1以初速度v1与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间t1和碰后通过光电门的遮光时间t2．
（6）先根据以上所测数据计算滑块1碰撞前的速度，其表达式为v1=
| L |
| t1 |
| L |
| t1 |
| L |
| t2 |
| L |
| t2 |
根据实验数据完成表格内容：（表中计算结果保留三位有效数字）
m1=0.324kg m2=0.181kg L=1.00×10-3m
| 次 数 |
滑块1 | 滑块2 | 碰前系统动量kgms-1 | 碰后系统动量kgms-1 | |||
| v1/ms-1 | v/ms-1 | v2/ms-1 | v/ms-1 | m1v1 | m2v2 | （m1+m2）v | |
| 1 | 0.290 | 0.184 | 0 | 0.184 | 0.0940 0.0940 |
0 | 0.0929 0.0929 |
| 2 | 0.426 | 0.269 | 0 | 0.269 | 0.138 0.138 |
0 | 0.136 0.136 |
| 实验结论： 在误差允许范围内，系统碰撞前后动量矢量和相等，即系统动量守恒 在误差允许范围内，系统碰撞前后动量矢量和相等，即系统动量守恒 | |||||||
m1(
)2＞（m1+m2）(
)2
| L |
| t1 |
| L |
| t2 |
m1(
)2＞（m1+m2）(
)2
（用上面所测物理量的符号即m1、m2、t1、t2、L表示）．| L |
| t1 |
| L |
| t2 |