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A．g B．2 g C． g D．0 【查看更多】

（10分）．在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲。游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°。質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點落入小框。（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）小球在光滑斜軌AB上運動的過程中加速度的大小；

（2）要使小球在運動的全過程中不脫離軌道，A點距離最低點的豎直高度h至少多高及在C點時小球?qū)︓壍赖膲毫Γ?/p>

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．在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g＝9.80 m/s²，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00 kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶(如圖實－4－9所示)，把第一個點記作O，另選連續(xù)的四個點A、B、C、D作為測量的點．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于________ J，動能的增加量等于________J(取三位有效數(shù)字)．

【解析】：根據(jù)測量數(shù)據(jù)，重物從O點運動到C點下落的高度h＝0.7776 m，故重力勢能減

少量

ΔE_p＝mgh＝1.00×9.80×0.7776 J＝7.62 J

重物動能的增加量ΔE_k＝mv_C²－mv₀²

根據(jù)實驗情況，重物在O點的速度v₀＝0，C點的速度v_C等于重物從B點到D點這一

段時間Δt＝2× s內(nèi)的平均速度．由實驗數(shù)據(jù)可得

v_C＝＝ m/s＝3.8875 m/s

重物的動能增加量

ΔE_k＝mv_C²＝×1.00×3.8875² J＝7.56 J.

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．在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g＝9.80 m/s²，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00 kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶(如圖實－4－9所示)，把第一個點記作O，另選連續(xù)的四個點A、B、C、D作為測量的點．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于________ J，動能的增加量等于________J(取三位有效數(shù)字)．

【解析】：根據(jù)測量數(shù)據(jù)，重物從O點運動到C點下落的高度h＝0.7776 m，故重力勢能減

少量

ΔE_p＝mgh＝1.00×9.80×0.7776 J＝7.62 J

重物動能的增加量ΔE_k＝mv_C²－mv₀²

根據(jù)實驗情況，重物在O點的速度v₀＝0，C點的速度v_C等于重物從B點到D點這一

段時間Δt＝2× s內(nèi)的平均速度．由實驗數(shù)據(jù)可得

v_C＝＝ m/s＝3.8875 m/s

重物的動能增加量

ΔE_k＝mv_C²＝×1.00×3.8875² J＝7.56 J.

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I．利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)塞有潮濕小棉球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，棉球從另一端B飛出，測得玻璃管內(nèi)部截面積S，距地面高度h，棉球質(zhì)量m，開始時的靜止位置與管口B的距離x，落地點C與管口B的水平距離l．然后多次改x，測出對應(yīng)l，畫l²-x關(guān)系圖線，如圖（b）所示，并由此得出相應(yīng)的斜k．

（1）若不計棉球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，棉球從B端飛出的速 v₀=

．
（2）假設(shè)實驗者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值．不計棉球與管壁的摩擦，重力加速g，大氣壓強(qiáng)p₀均為已知，利用圖（b）中擬合直線的斜率k可得，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)P=

．
（3）考慮到實驗時棉球與管壁間有摩擦，則（2）中得到的P與實際壓強(qiáng)相比

（填偏大、偏小）．
II．用圖（c）所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R₀起保護(hù)作用．除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：
（a）電流表（量程0.6A、3A）；
（b）電壓表（量程3V、15V）
（c）定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）
（d）定值電阻（阻值10Ω，額定功率l0W）
（e）滑動變阻器（陰值范圍0一l0Ω、額定電流2A）
（f）滑動變阻器（阻值范圍0-100Ω、額定電流1A）
那么
（1）要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇O一

V，電流表的量程應(yīng)選擇O-

A；定值電阻應(yīng)選擇

（填代表符號），滑動變阻器應(yīng)選擇

（填代表符號）．
（2）引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是

．

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I．利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)塞有潮濕小棉球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，棉球從另一端B飛出，測得玻璃管內(nèi)部截面積S，距地面高度h，棉球質(zhì)量m，開始時的靜止位置與管口B的距離x，落地點C與管口B的水平距離l．然后多次改x，測出對應(yīng)l，畫l²-x關(guān)系圖線，如圖（b）所示，并由此得出相應(yīng)的斜k．

（1）若不計棉球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，棉球從B端飛出的速 v₀=______．
（2）假設(shè)實驗者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值．不計棉球與管壁的摩擦，重力加速g，大氣壓強(qiáng)p₀均為已知，利用圖（b）中擬合直線的斜率k可得，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)P=______．
（3）考慮到實驗時棉球與管壁間有摩擦，則（2）中得到的P與實際壓強(qiáng)相比______（填偏大、偏小）．
II．用圖（c）所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R₀起保護(hù)作用．除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：
（a）電流表（量程0.6A、3A）；
（b）電壓表（量程3V、15V）
（c）定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）
（d）定值電阻（阻值10Ω，額定功率l0W）
（e）滑動變阻器（陰值范圍0一l0Ω、額定電流2A）
（f）滑動變阻器（阻值范圍0-100Ω、額定電流1A）
那么
（1）要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇O一______V，電流表的量程應(yīng)選擇O-______A；定值電阻應(yīng)選擇______（填代表符號），滑動變阻器應(yīng)選擇______（填代表符號）．
（2）引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是______．

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一、選擇題

1.C 2.ABC 3.ABC 4.A 5.BD 6.ABD 7.AD 8.AB 9.D

10.B 11.D 12.D

二.填空題

13.20.3 0.520

14.（1）0.72 （2）0.80 （3）偏小

15