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【題目】某小組采用如圖的裝置驗證動能定理。平衡摩擦力后，為簡化實驗，認為小車受到的合力等于沙和沙桶的總質量。回答下列問題：

（1）為了保證小車受到的合力大小近似等于沙和沙桶的總重力，沙和沙桶的總質量應____（選填“遠大于”、“遠小于”或“近似等于”）小車的質量；

（2）讓沙桶帶動小車加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L 和這兩點的速度大小 v1和v2（ v1＜v2）。若小車的質量為M、此時沙和沙桶的總質量為m,則本實驗需驗證的數學表達式為________。

【答案】（1）遠小于（2）mgL=Mv22Mv12

【解析】試題分析：（1）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態，其對細線的拉力小于重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，對沙和沙桶，有：mg-T=mA

對小車，有：T=MA

解得：故當M＞＞m時，有：T≈mg．

（2）合外力做的功為mgL，動能增加量為Mv22Mv12，則本實驗需驗證的數學表達式為：

mgL=Mv22Mv12

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設想：取一個與水平方向夾角為θ＝60°，長為L1＝2 m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與長為的水平軌道BC相連，然后在C處設計一個豎直完整的光滑圓軌道，出口為水平軌道D，如圖所示。現將一個小球從距A點高為h＝0．9 m的水平臺面上以一定的初速度v0水平彈出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知小球與AB和BC間的動摩擦因數均為。g取10 m/s2，求：

（1）小球初速度v0的大小；

（2）小球滑過C點時的速率vC；

（3）要使小球不離開軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R應該滿足什么條件。

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【題目】某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律。頻閃儀每隔0．05 s閃光一次，右圖中所標數據為相鄰兩次頻閃小球的實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當地重力加速度取9．8 m/s2，小球質量m＝0．2 kg，計算結果保留三位有效數字）：

時刻	t2	t3	t4	t5
速度（m/s）	5．59	5．08	4．58

（1）由頻閃照片上的數據計算t5時刻小球的速度v5＝____________m/s；

（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量ΔEp＝_________J，動能減少量ΔEk＝___________J；

（3）在誤差允許的范圍內，若ΔEp與ΔEk近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得ΔEp______ΔEk（選填“>”、“<”或“＝”），造成這種結果的主要原因是．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測定木塊與長木板之間的動摩擦因數。

測定木塊與水平長木板之間的動摩擦因數，通常需要測力計。如果沒有測力計，能否測出它們之間的動摩擦因數呢？某實驗小組根據轉換測量的方法，測出了木塊與長木板之間的動摩擦因數。他們測量的步驟和方法如圖所示：

①如圖a，測出輕彈簧的自然長度；

②如圖b，將木塊懸掛在彈簧的下端，靜止時測出彈簧的長度；

③如圖c，將長木板固定在水平面上，用彈簧拉動木塊在長木板上水平勻速運動，測出彈簧長度。

（1）根據測出的物理量，請你寫出動摩擦因數的表達式。寫出推導過程：

（2）在實驗中同學們發現：如果按圖d的方法，將彈簧一端連接木塊，一端固定在豎直墻壁上，拉動長木板水平運動，測出彈簧長度，同樣可以求得動摩擦因數。

比較圖c和圖d的兩種方法，你認為圖方法更好，原因是。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究放射性元素射線性質的實驗裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發出的射線從其上方小孔向外射出。則

（A）a為電源正極，到達A板的為α射線

（B）a為電源正極，到達A板的為β射線

（C）a為電源負極，到達A板的為α射線

（D）a為電源負極，到達A板的為β射線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩端封閉的直玻璃管豎直放置，一段水銀將管內氣體分隔為上下兩部分A和B，上下兩部分氣體初始溫度相等，且體積VA＞VB。

（1）若A、B兩部分氣體同時升高相同的溫度，水銀柱將如何移動？

某同學解答如下：

設兩部分氣體壓強不變，由，…，，…，所以水銀柱將向下移動。

上述解答是否正確？若正確，請寫出完整的解答；若不正確，請說明理由并給出正確的解答。

（2）在上下兩部分氣體升高相同溫度的過程中，水銀柱位置發生變化，最后穩定在新的平衡位置，A、B兩部分氣體始末狀態壓強的變化量分別為ΔpA和ΔpB，分析并比較二者的大小關系。

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【題目】裝甲車和戰艦采用多層鋼板比采用同樣質量的單層鋼板更能抵御穿甲彈的射擊。通過對以下簡化模型的計算可以粗略說明其原因。質量為2m、厚度為2d的鋼板靜止在水平光滑桌面上。質量為m的子彈以某一速度垂直射向該鋼板，剛好能將鋼板射穿。現把鋼板分成厚度均為d、質量均為m的相同兩塊，間隔一段距離水平放置，如圖所示。若子彈以相同的速度垂直射向第一塊鋼板，穿出后再射向第二塊鋼板，求子彈射入第二塊鋼板的深度。設子彈在鋼板中受到的阻力為恒力，且兩塊鋼板不會發生碰撞不計重力影響。