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Ⅰ、某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統機械能守恒．

①如圖乙所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d=______mm；實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=1.2×10^-2s，則滑塊經過光電門時的瞬時速度______m/s．在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質量m、______和______（文字說明并用相應的字母表示）．

②本實驗通過比較______ 和______在實驗誤差允許的范圍內相等（用測量的物理量符號表示），從而驗證了系統的機械能守恒．
Ⅱ、李陽同學要幫媽媽制作一個自動控溫孵化器，他到電子商城買了一只標稱值為220Ω的半導體熱敏電阻，由于不知道該電阻的溫度特性，為此，他做了如下實驗．
（1）在室溫下（約20℃）他正確使用多用表的歐姆擋測該熱敏電阻的阻值時，表的示數如圖甲所示，可判定李陽同學測量時選用的是______擋，測得熱敏電阻的阻值是______Ω．
（2）李陽同學要通過改變熱敏電阻的溫度并用伏安法測熱敏電阻的阻值來研究熱敏電阻的溫度特性，他準備了如下器材：
①蓄電池（電動勢為6V，內阻不計）及電鍵
②伏特表（量程為0～6V，內阻很大）
③安培表（量程為0～20mA，內阻R_g=10Ω）
④定值電阻R（R=5Ω）
圖乙中給出四個電路，其中合理的是______．

（3）李陽同學得到的實驗數據如下表：

t/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0	50.0
R/Ω	330	275	230	202	170	144	120	103

圖丙是李陽同學利用這個熱敏電阻制成的孵化器溫度控制電路，其中控制電路的輸入端A、B內接電路可等效為一個電動勢為2.0V，內阻為100Ω的電源，當通過熱敏電阻R的電流大于等于2.0mA時，控制電路動作，輸出端的開關斷開，加熱器停止加熱．孵化小雞時，要求孵化箱恒溫在39.5℃，為此，李陽將孵化箱的最高溫度設定為40℃；為使恒溫箱能在40℃時控制電路動作，定值電阻R_a的阻值應為______Ω．

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（1）在追尋科學家研究足跡的過程中，某同學為探究恒力做功和物體動能變化間的關系，采用了如圖（l）所示的“探究物體加速度與物體質量、受力之間關系”的實驗裝置．
①實驗時，該同學想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中應該采取的兩項措施是

平衡摩擦力

平衡摩擦力

和

鉤碼的總質量遠小于滑塊的質量

鉤碼的總質量遠小于滑塊的質量

；
②如圖（2）所示是實驗中得到的一條紙帶，其中 A、B、C、D、E、F 是連續的六個計數點，相鄰計數點間的時間間隔為 T，相鄰計數點間距離已在圖中標出，測出小車的質量為 M，鉤碼的總質量為 m．從打 B 點到打 E 點的過程中，為達到實驗目的，該同學應該尋找

mg（

△x

2

+

△x

3

+

△x

4

）

mg（

△x

2

+

△x

3

+

△x

4

）

  和

1

2

M(

△x   4 + △x   5 2t )

2

-

1

2

M(

△x   1 + △x   2

2t

)

2

1

2

M(

△x   4 + △x   5 2t )

2

-

1

2

M(

△x   1 + △x   2

2t

)

2

之間的數值關系（用題中和圖中的物理量符號表示）．

（2）測量電阻器的電阻時，有下列器材可供選擇
A．待測電阻器（阻值約為5Ω）
B．電流表A₁（量程3mA，內阻r₁=10Ω）
C．電流表A₂（量程0.6A，內阻r₂約為1Ω）
D．電壓表V（量程6V，內阻約3KΩ）
E．定值電阻R₁=990Ω
F．定值電阻R₂=9990Ω
G．滑線變阻器（最大阻值為4Ω，額定電流為0.5A）
H．電源（電動勢2V，內阻約為1Ω）
I．導線、電鍵
①為盡可能多測幾組數據設計電路填在右圖方框中

如圖

如圖

．

②選擇的器材有

ABCEGHI

ABCEGHI

③計算Rx的表達式

R

x

=

I   1 (r   1 +R   1 )

I   2 -I   1

R

x

=

I   1 (r   1 +R   1 )

I   2 -I   1

（用電表的讀數和定值電阻的阻值表示）

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1.D   2.AD    3.BD    4.D    5.  C    6.AD    7.B    8.AD    9.AD  10.B

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解：設卡車運動的速度為v₀，剎車后至停止運動，由動能定理：-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因為v₀＞v_規，所以該卡車違章了。

14. 解：當人向右勻速前進的過程中，繩子與豎直

方向的夾角由0°逐漸增大，人的拉力就發生了變化，

故無法用W=Fscosθ計算拉力所做的功，而在這個過

程中，人的拉力對物體做的功使物體的動能發生了變

化，故可以用動能定理來計算拉力做的功。

當人在滑輪的正下方時，物體的初速度為零，

當人水平向右勻速前進s 時物體的速度為v₁ ，由圖

1可知： v₁= v₀sina　　　　　　　

⑴根據動能定理，人的拉力對物體所做的功

W=m v₁²/2－0

⑵由⑴、⑵兩式得W=ms² v₁²/2(s²+h²)

15. 解：（1）對AB段應用動能定理：mgR+W_f=

所以：W_f=-mgR=-20×10^-3×10×1=-0.11J

（2）對BC段應用動能定理：W_f=0-=-=-0.09J。又因W_f=μmgBCcos180⁰=-0.09，得：μ=0.153。

16. 解：在此過程中，B的重力勢能的增量為，A、B動能增量為，恒力F所做的功為，用表示A克服摩擦力所做的功，根據功能關系有：

       解得：

17. 解：（1）兒童從A點滑到E點的過程中，重力做功W=mgh

兒童由靜止開始滑下最后停在E點，在整個過程中克服摩擦力做功W₁，由動能定理得，

=0，則克服摩擦力做功為W₁=mgh

   （2）設斜槽AB與水平面的夾角為，兒童在斜槽上受重力mg、支持力N₁和滑動摩擦

力f₁，，兒童在水平槽上受重力mg、支持力N₂和滑動摩擦力f₂，

，兒童從A點由靜止滑下，最后停在E點.

由動能定理得，

解得，它與角無關.

   （3）兒童沿滑梯滑下的過程中，通過B點的速度最大，顯然，傾角越大，通過B點的速度越大，設傾角為時有最大速度v，由動能定理得，

解得最大傾角

18. 解：（1）根據牛頓第二定律有：

設勻加速的末速度為，則有：、

代入數值，聯立解得：勻加速的時間為：

（2）當達到最大速度時，有：

解得：汽車的最大速度為：

（3）汽車勻加速運動的位移為：

在后一階段牽引力對汽車做正功，重力和阻力做負功，根據動能定理有：

又有

代入數值，聯立求解得：

所以汽車總的運動時間為：