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题文

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放.小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g,为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的      (填正确答案标号).

A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x

E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=    
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线.从理论上可推出,如果h不变.m增加,s﹣△x图线的斜率会      (填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s﹣△x图线的斜率会      (填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的      次方成正比.

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上

A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在木板上没有滑轮的一端,并连好电路
C.换上新的纸带,再重做两次
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面

E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带。

为“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示的实验装置,请回答下列问题:

(1)为了消除小车与水平木板之间的摩擦力的影响应采取的方法是

A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上

(2)在实验中,有同学得到一条打点的纸带,取打点清晰部分做如下标记,如图所示,已知相邻计数点间还有4个点没有画出来,打点计时器的电源频率为50Hz,则小车加速度的大小为 。(结果保留3位有效数字)

(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度与所受外力F的关系,他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图所示,其中图线 (选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的;小车及车中的砝码总质量 kg。

小杨在学完力的合成与分解后,想自己做实验来验证力的平行四边形定则,他找来两个弹簧测力计,按如下步骤进行实验。

A.在墙上贴一张白纸,用来记录弹簧测力计的弹力大小和方向:
B.在一个弹簧测力计的下端悬挂一装水的水瓶,记下静止时弹簧测力计的读数
C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两个弹簧测力计的挂钩上,在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图甲所示;
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力。(要求在答题卷图乙中作力的图示,求合力

(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为 N.
(2)在步骤D中,合力= N.
(3)若 ,就可以验证力的平行四边形定则。

某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”的实验,该同学在实验室找到了一个小正方体木块,接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高,通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动。

(1)设小车质量为M,正方体木块边长为a,并刻度尺量出图中AB距离为且已知很时),则小车向下滑动时受到的摩擦力为
(2)然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑,不断改变重物的质量m,测出对应的加速度a,则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是

测量木块与木板间动摩擦因数,某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A静止释放,位移传感器连接计算机描绘了滑块相对传感器的位移随时间变化规律如图:

(1)根据下述图线计算时刻速度=时刻速度= ,木块加速度 (用图中给出表示);
(2)已知重力加速度为g,测得木板的倾角为,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数

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