某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导-优题课

某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为 $d$ 的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。

实验步骤如下：

（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间　　时，可认为气垫导轨水平；

（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量 $m_{1}$ 、滑块（含遮光片）的质量 $m_{2}$ ；

（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；

（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过 $A$ 、 $B$ 两处的光电门的遮光时间△ $t_{1}$ 、△ $t_{2}$ 及遮光片从 $A$ 运动到 $B$ 所用的时间 $t_{12}$ ；

（5）在遮光片随滑块从 $A$ 运动到 $B$ 的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小 $I =$ 　　，滑块动量改变量的大小△ $p =$ 　　；（用题中给出的物理量及重力加速度 $g$ 表示）

（6）某一次测量得到的一组数据为： $d = 1.000 cm$ ， $m_{1} = 1.50 \times 10^{- 2} kg$ ， $m_{2} = 0.400 kg$ ，△ $t_{1} = 3.900 \times 10^{- 2} s$ ，△ $t_{2} = 1.270 \times 10^{- 2} s$ ， $t_{12} = 1.50 s$ ，取 $g = 9.80 m / s^{2}$ ．计算可得 $I =$ 　　 $N \cdot s$ ，△ $p =$ 　　 $kg \cdot m \cdot s^{- 1}$ ；（结果均保留3位有效数字）

（7）定义△ $= | \frac{I - △ p}{I} | \times 100 %$ ，本次实验△ $=$ 　　 $%$ （保留1位有效数字）。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：动量定理力学实验

一只质量为 $1.4 kg$ 的乌贼吸入 $0.1 kg$ 的水，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以 $2 m / s$ 的速度向前逃窜。求该乌贼喷出的水的速度大小 $v$ 。

大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为 $λ_{1}$ 和 $λ_{2}$ ，则该激发态与基态的能量差为　　，波长为 $λ_{1}$ 的光子的动量为　　。（已知普朗克常量为 $h$ ，光速为 $c)$

“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪” $)$ 具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射强度 $I$ 及其极大值对应的波长 $λ$ 的变化情况是 $($ 　　 $)$

A． $I$ 增大， $λ$ 增大B． $I$ 增大， $λ$ 减小C． $I$ 减小， $λ$ 增大D． $I$ 减小， $λ$ 减小

疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图1所示。

（1）家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是　　。

（2）下列主要操作步骤的正确顺序是　　。（填写各步骤前的序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住小球，从刻度尺旁静止释放

③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置

④打开手机摄像功能，开始摄像

$(3)$ 停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 $\frac{1}{6} s$ ，刻度尺的分度值是 $1 mm$ ，由此测得重力加速度为　　 $m / s^{2}$ 。

（4）在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片，　　（选填“仍能”或“不能” $)$ 用（3）问中的方法测出重力加速度。

某同学描绘一种电子元件的 $I - U$ 关系图象，采用的实验电路图如图1所示，为电压表，为电流表， $E$ 为电源（电动势约 $6 V)$ ， $R$ 为滑动变阻器（最大阻值 $20 Ω)$ ， $R_{0}$ 为定值电阻， $S$ 为开关。

（1）请用笔画线代替导线，将图2所示的实物电路连接完整。

（2）调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如表：

电压 $U / V$	0.000	0.250	0.500	0.650	0.700	0.725	0.750
电流 $I / mA$	0.00	0.10	0.25	0.60	1.70	4.30	7.50

请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的 $I - U$ 图线。

（3）根据作出的 $I - U$ 图线可知，该元件是　　（选填“线性”或“非线性” $)$ 元件。

（4）在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻 $R_{0}$ ，会导致的两个后果是　　。

（A）电压和电流的测量误差增大

（B）可能因电流过大烧坏待测元件

（C）滑动变阻器允许的调节范围变小

（D）待测元件两端电压的可调节范围变小