52.
(汕頭市2008年普通高校招生模擬考試)在驗證碰撞中動量守恒的實驗中，所驗證的是從斜槽某一位置滾下的小球A在斜槽的水平出口處與靜止于支架的小球B發生對心碰撞時動量守恒，A、B兩球半徑都為r且已知．根據小球下落高度相同，飛行時間相等，運用等效替代的思想，我們可以用小球的__________________________代替其速度．
(1)若小球A的質量為m1，小球 B的質量為m2，則質量大小關系
必須滿足m1________ m2．(填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)如圖所示，O是重垂線所指的位置，O′是B球的球心豎直投
影位置．M、P、N分別是實驗時小球落地點的平均位置．則表
示A、B兩小球碰撞中動量守恒的表達式是__________________________________．
(3)本實驗的誤差來源于操作中，如斜槽不夠水平，兩球球心不在同一水平面上，導致得不到準確的平拋運動和兩個小球沒有達到水平正碰，入射小球每次滾下沒有由靜止開始等，都給實驗帶來誤差，請你再列出兩處可能使實驗產生誤差的操作．
① _________________________________________________________________.
② _________________________________________________________________
答案： 平拋運動的水平位移
(1)大于
(2)
(3)① 沒有多次碰撞，P、M、N各點定位不準確帶來了誤差，應該多次碰撞落點取平均位置來確定.② 入射球每次滾下沒有從斜槽上同一位置由靜止開始.
51．
(南通市2008屆高三第三次調研測試)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)實驗前需要調整氣墊導軌底座使之水平，利用現有器材如何判斷導軌是否水平？
▲ ．
(2)如圖乙所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d= ▲ cm；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Δt=1.2×10-2s，則滑塊經過光電門時的瞬時速度為 ▲ 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)．
(3)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．
答案：(1)接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導軌是水平的(或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運動)．
(2)0,52 0.43 滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s 滑塊的質量M
mgs 
50．(揭陽市2007-2008年學年度第二次模擬考試題)物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化的定量關系”，我們提供了如右圖的實驗裝置。
⑴某同學根據所學的知識結合右圖設計一個本實驗情景的命題：如圖如示，質量為m的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發生的 ① ，通過光電門時的 ② ，試探究重力做的功 ③ 與小球動能變化量 ④ 的定量關系。 請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應符號；在③④空格處填寫數學表達式。
⑵某同學根據上述命題進行如下操作并測出如下數字。
①用天平測定小球的質量為0.50kg；
②用游標卡尺測出小球的直徑為10.0mm；
③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；
④電磁鐵先通電，讓小球吸在開始端。
⑤電磁鐵斷電時，小球自由下落。
⑥在小球經過光電門時間內，計時裝置記下小球經過光電門所用時間為2.50×10-3s，由此可算得小球經過光電門的速度為 m/s。
⑦計算得出重力做的功為 J，小球動能變化量為 J。(結果保留三位數字)
⑶試根據⑵對本實驗下結論：
。
答案：⑴位移s，瞬時速度v，mgs, 
mv2。
⑵⑥ 4 ；⑦ 4.04 ； 4.00 。
⑶在誤差允許范圍內，重力做的功與物體動能的變化量成正比。
49．
(江蘇省南通通州市2008屆高三年級第二次統一測試卷)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質量m間關系的實驗．圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力，小車運動加速度a可由紙帶上點求得．
|
次 數 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
小車加速度a/ms－2 |
1.90 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
|
小車質量m/kg |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
 |
4.00 |
3.50 |
3.00 |
2.5 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |
0.60 |
(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，由圖中數據求出小車加速度值為 m/s2；
(2)保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的
數據如表中所示，根據表中數據，為直觀反映F不變時a與m的關系，請在方格坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系，并作出圖線；
從圖線中得到F不變時小車加速度a與質量m間定量關系是_____________；
(3)保持小車質量不變，改變砂和砂桶質 量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線如圖(d)，該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是
.
答案：(1)3.0(2.6-3.4) (2)如圖所示 a＝1/(2m)
(3) 實驗前未平衡摩擦力
48．( 2008普通高等學校全國統一考試江蘇物理考前全真模擬試卷)某探究學習小組的同學欲以下圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：
(1)你認為還需要的實驗器材有
．
(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力 與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是 ，實驗時首先要做的步驟是 ．
(3)在(2)的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，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與v2(v1< v2)．則對滑塊，本實驗最終要驗證的數學表達式為 (用題中的字母表示)．
(4)如果實驗時所用滑塊質量為M，沙及沙桶總質量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導軌上加速運動，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與v2(v1< v2)．要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統機械能是否守恒，則最終需驗證的數學表達式為 (用題中的字母表示)。
答案：(1)天平，刻度尺
(2)沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量，平衡摩擦力
(3)
(4)
47．(廣東省廣州市重點中學2007-2008學年度高三第三次質檢)某研究性學習小組發現河水在緩慢流動時有一個規律，河中央流速最大，岸邊速度幾乎為零。為了研究河水流速與從岸邊到中央距離的關系，小明同學設計了這樣的測量儀器：如圖甲所示，兩端開口的“L”型玻璃管的水平部分置于待測的水流中，豎直部分露出水面，且露出水面部分的玻璃管足夠長。當水流以速度 v 正對“L”型玻璃管的水平部分開口端勻速流動時，管內外液面的高度差為 h，且h 隨水流速度的增大而增大。為了進一步研究水流速度v 與管內外水面高度差h的關系，該組同學進行了定量研究，得到了如下的實驗數據，并根據實驗數據得到了v - h 圖像，如圖丙所示。
|
v(m/s) |
0 |
1.00 |
1.41 |
1.73 |
2.00 |
2.45 |
3.00 |
3.16 |
|
h(m) |
0 |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.30 |
0.45 |
0.50 |
(1)根據根據上表的數據和圖丙中圖像的形狀，可猜想v和h之間的關系為_______________；為驗證猜，請在圖丁中確定縱軸所表示的物理量，并另作圖像，若該圖像的形狀為 ，說明猜想正確。
(2)現利用上述測速器，由河流南岸開始，每隔1米測一次流速，得到數據如下表所示：
|
測試點距岸距離 x/m |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
管內外高度差 h/cm |
0 |
0.8 |
3.2 |
7.2 |
12.8 |
20.0 |
28.8 |
|
相應的水流速度 v/ms-1 |
|
|
|
|
|
|
|
根據v和h之間的關系完成上表的最后一行，對比上表中的數據，可以看出河中水流速度 v 與從南岸到河流中央距離x的關系為： 。
答案：(1)v2 ∝ h(或 v ∝ ，或v2 = 20h，或v = )
圖像略 直線
(2)數據：
|
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
v ∝ x(或 v = 0.4x)
46．
(廣東省廣州市重點中學2007-2008學年度高三第三次質檢) 用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律。
(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A. 按照圖示的裝置安裝器件；
B. 將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C. 用天平測出重錘的質量；
D. 釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；
E. 測量紙帶上某些點間的距離；
F. 根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。
其中沒有必要進行的或者操作不當的步驟，將其選項對應的字母填在下面的空行內，并說明其原因。
答：
(寫在答題卷上)
(2)利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數值。如圖所示，根據打出的紙帶，選取紙帶上的連續的五個點A、B、C、D、E，測出A距起始點O的距離為s0，點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據這些條件計算重錘下落的加速度a＝_________。
(3)在驗證機械能守恒定律的實驗中發現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測阻力的大小。若已知當地重力加速度公認的較準確的值為g，還需要測量的物理量是___ ____。試用這些物理量和上圖紙帶上的數據符號表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝_ __ ____。
答案：①步驟B是錯誤的。應該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯誤的，應該先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶。步驟C不必要，因為根據測量原理，重錘的動能和勢能中都包含了質量m，可以約去。
②
③重錘的質量m ，
45．
( 北京市宣武區2007-2008學年度第二學期第二次質量檢測)實驗室的斜面小槽等器材裝配如圖所示。一個半徑為r的鋼球每次都從厚度為d的斜槽上同一位置滾下，經過水平槽飛出后做平拋運動。設法用鉛筆描出小球經過的位置，通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經過的多個位置，連起來就得到鋼球從拋出點開始做平拋運動的軌跡。
該同學根據自己所建立的坐標系，在描出的平拋運動軌跡圖上任取一點P(x，y)，精確地測量其坐標x、y，然后求得小球的初速度v。那么，這樣測得的平拋初速度值與真實值相比會_______ 。(填“偏大”、“偏小”或“相等”)
答案：偏小
44．(海口市2008年高考調研測試題)某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：
①擺好實驗裝置如圖。
②將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車。
③在質量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上。
④釋放小車，打開電磁打點計時器的電源，打出一條紙帶。
(1)在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條。經測量、計算，得到如下數據：
①第一個點到第N個點的距離為40.0cm。②打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s。該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為 J，小車動能的增量為 J。
(2)此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大。顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產生誤差的因素。請你根據該同學的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是：
答案：(1)0．196 0.1
(2)①小車質量沒有遠大于鉤碼質量；②沒有平衡摩擦力；③操作錯誤：先放小車后開電源
43．( 2008屆廣東華師附中5月沖刺練習卷)現要測定木塊與長木板之間的動摩擦因數，給定的器材如下：一傾角可以調節的長木板(如圖)、木塊、計時器一個、米尺．
(1)填入適當的公式或文字，完善以下實驗步驟：
①讓木塊從斜面上方一固定點D從靜止開始下滑到斜面底端A處，記下所用的時間t．
②用米尺測量D與A之間的距離s，則木塊的加速度a＝ ．
③用米尺測量長木板頂端B相對于水平桌面CA的高度h和長木板的總長度l．設木塊所受重力為mg，木塊與長木板之間的動摩擦因數為
，則木塊所受的合外力F ＝_____ ．
④根據牛頓第二定律，可求得動摩擦因數的表達式＝____________________ ，代入測量值計算求出的值．
⑤改變____________________________________，重復上述測量和計算．
⑥求出的平均值．
(2)在上述實驗中，如果用普通的秒表作為計時器，為了減少實驗誤差，某同學提出了以下的方案：
A．選用總長度l較長的木板．
B．選用質量較大的木塊．
C．使木塊從斜面開始下滑的起點D離斜面底端更遠一些．
D．使長木板的傾角盡可能大一點．
其中合理的意見是 ．(填寫代號)
答案：(1)②
．③
．
④
．
⑤長木板的傾角(或長木板頂端距水平桌面的高度)．
(2)AC
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