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    20．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和A电源．
    A．低压交流     B．高压交流    C低压直流     D高压直流
    （2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是D．
    A．放开小车，能够自由下滑即可
    B．放开小车，能够匀速下滑即可
    C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
    D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
    （3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是B．
    A．橡皮筋处于原长状态
    B．橡皮筋仍处于伸长状态
    C．小车在两个铁钉的连线处
    D．小车已过两个铁钉的连线
    （4）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的HK部分进行测量（根据如图2所示的纸带回答）．

    分析 （1）测量纸带上各点之间的距离需要使用刻度尺；打点计时器的电源应该选用交流电源；
    （2）橡皮条做功完毕，速度最大，动能最大；
    （3）平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大，若不进行平衡摩擦力操作，则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时，速度最大；
    （4）实验时需要测出橡皮筋恢复原长，即小车做匀速直线运动时的速度，根据图示纸带分析答题．

    解答 解：（1）电磁式打点计时器的电源应该选用交流低压电源，故A正确，BCD错误；
    故选：A　
    （2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力．受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确．
    故选：D
    （3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故ACD错误，B正确．
    故选：B
    （4）要验证的是“合力做功和物体速度变化的关系”，小车的初速度为零，故需要知道做功完毕的末速度即最大速度v，此后小车做的是匀速运动，故应测纸带上的匀速运动部分，由纸带的间距可知，应该选择HK部分．
    故答案为：（1）A；（2）D；（3）B；（4）HK．

    点评 本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理，探究功与速度变化的关系实验，应求出橡皮筋完全恢复原长时的速度，应选纸带上相邻点间距离相等的纸带进行实验数据处理．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．某实验小组利用光电计时器探究物块沿倾斜气垫导轨下滑过程中重力做功与动能的关系，装置如图甲所示，让小物块从倾斜气垫导轨顶端滑下．若测得小物块通过A、B光电门的时间分别为t1和t2，A、B之间的距离为L，遮光板的宽度为d，斜面的倾角为α，重力加速度为g．
    探究小物块沿倾斜气垫导轨下滑过程中重力做功与动能的关系，实验数据满足的关系式为：mgLsinα=$\frac{1}{2}m{（\frac{d}{{t}_{2}}）}^{2}-\frac{1}{2}m{（\frac{d}{{t}_{1}}）}^{2}$ （用实验测定的物理量对应的字母表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．第一宇宙速度是7.9Km，是卫星的最小发射速度，也是最大环绕速度（填最大或最小）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图示为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况）．若A星体质量为2m，B、C两星体的质量均为m，三角形边长为a．则（　　）
    A．B星体所受的合力与A星体所受合力之比为1：2
    B．圆心O与B的连线与BC夹角θ的正切值为$\frac{\sqrt{3}}{2}$
    C．A、B星体做圆周运动的线速度大小之比为$\sqrt{3}$：$\sqrt{7}$
    D．此三星体做圆周运动的角速度大小为2$\sqrt{\frac{G{m}^{2}}{{a}^{3}}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

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    （1）试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量C（填选项前的序号），间接地解决这个问题．
    A．小球开始释放高度h
    B．小球抛出点距地面的高度H
    C．小球做平抛运动的射程
    （2）图（a）中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置B，测量平抛射程$\overline{OB}$．然后把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上相同位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置A、C，测量平抛射程$\overline{OA}$，$\overline{OC}$，经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置到O点的距离如图（b）所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=14：11；若碰撞结束时 m2的动量为p2′，则p1'：p2′=11：2.9；所以，碰撞前、后总动量的比值 P1：（p1′+p2′）=14：13.9；实验结果说明误差允许范围内，碰撞前、后的总动量不变．．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．0.20 VB．0.40 VC．0.60 VD．0.80 V

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

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    ①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度
    地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2．
    ②只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向．
    以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：
    在①中是还应记下两细线的方向
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    9．如图，电源的总功率为40W，电阻R1=4Ω、R2=6Ω．电源内阻r=0.6Ω，电源的输出功率为37.6W．求：
    （1）a、b两点间的电压；
    （2）电源的电动势．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

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    （1）求木块速度为零时，木板的速度大小v；
    （2）若木块与木板间的动摩擦因数为μ，求子弹射入后木块在木板上滑过的距离L．

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