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（18分）I、（6分）與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用的計時儀器。如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置。現利用如圖乙所示的裝置驗證“機械能守恒定律”。方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在傾斜放置的氣墊導軌上，連接好1、2兩個光電門。在圖示位置釋放滑塊后，光電計時器記錄下滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門的時間分別為。已知滑塊（含遮光板）質量為M、兩光電門間距為s，遮光板寬度為L（L遠遠小于s）、兩光電門距水平面的高度分別為h₁和h₂，當地的重力加速度為g。

（1）計算滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門時的瞬時速度的表達式：

v₁= ，v₂= 。（用題目中給定的字母表示）

（2）本實驗中驗證機械能守恒的表達式為。（用題目中給定的字母表示）

（6分，每空2分），，

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

1．某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行至速度最大，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．之后用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．
（1）為保證各次拉力做功大小與第一次成整倍數關系，除了橡皮筋規格要求一樣外，每次實驗中要求

（2）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態與小車所在的位置，下列說法正確的是

．
A．橡皮筋處于原長狀態 B．橡皮筋仍處于伸長狀態
C．小車在兩個鐵釘的連線處 D．小車已過兩個鐵釘的連線
（3）實驗中“平衡摩擦力”這個操作的目的是

A、使摩擦力消失 B、使小車合力等于橡皮筋拉力 C、增大小車速度
2．某同學做“驗證機械能守恒定律”實驗
（1）該同學開始實驗時情形如圖2所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當的地方：（i）

；（ii）

．
（2）如果運用

mv²=mgh進行驗證，要求紙帶上打第一個點時物體速度等于

．
（3）若實驗中所用重物的質量m=1kg，正確操作后得到紙帶如圖3所示，（各計數點距O點距離已標出）打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重物速度v_B=

，由此算出重物動能記為E_k．從開始點O至B點時重物的重力勢能減少量是

（結果均保留二位有效數字），計算后進行驗證．
（4）根據紙帶算出相關各點的速度v，量出下落距離h，則以

v²為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象應是圖4中的

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I．一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧 a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是

．
A．a的原長比b的短；
B．a的勁度系數比b的大；
C．a的勁度系數比的小；
D．測得的彈力與彈簧的長度成正比；
II．像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發射和接收裝置組成．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現利用如圖所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為L的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．可以裝載鉤碼的小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t₁和t₂．

①在某次測量中，用游標卡尺測量窄片K的寬度，游標卡尺如圖所示，則窄片K的寬度d=

m（已知L＞＞d），光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t₁=4.0×10^-2s，t₂=2.0×10^-2s；
②用米尺測量兩光電門的間距為L=0.40m，則小車的加速度大小a=

m/s²；
III．有一個小燈泡上標有“4.8V、2W”的字樣，現在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關系曲線．有下列器材可供選用：
A 電壓表V₁（0～3V，內阻3kΩ）　　
B 電壓表V₂（0～15V，內阻15kΩ）
C 電流表A（0～0.6A，內阻約1Ω）
D 定值電阻R₁=2kΩ
E 定值電阻R₂=10kΩ
F 滑動變阻器R（10Ω，2A）
G 學生電源（直流5V，內阻不計）
H 開關、導線若干

①為了使測量結果盡可能準確，實驗中所用電壓表應選用

；定值電阻應選用

．（均用序號字母填寫）；
②為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數據，請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖；
③根據實驗做出P-U²圖象，下面的四個圖象中可能正確的是

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I．和打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現利用如圖乙所示的裝置測量滑塊和長1 m左右的木板間的動摩擦因數，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出．此外，在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘．讓滑塊d從木板的頂端滑下，光電門l，2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.5102s和1.0102s，小滑塊d的寬度為0.5cm．

(1)滑塊通過光電門1的速度v1= m/s，滑塊通過光電門2的速度v2= m/s。

(2)已知當地的重力加速度為g，v1、v2和兩個光電門之間的距離L已知，用提供的米尺測出P點到桌面高度h；重錘在桌面上所指的點與Q點的距離a，動摩擦因數的表達式