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【题目】如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.

①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是(填字母代号).
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学对实验得到的纸带设计了以下四种测量方案.这些方案中合理的是
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔数计算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v= 计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h= 计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图2所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3 . 已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中:重锤重力势能的减少量△Ep= , 动能的增加量△Ek=(用题中所给字母表示)
④某同学在实验中测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2﹣﹣h图线图象是一条直线,此直线斜率的物理含义是

【答案】D;D;mgh2;重力加速度的2倍
【解析】解:①打点计时器使用交流电源,实验中需要刻度尺测量点迹间的距离,由于验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,质量可以约去,则不需要天平,故选:D.②A、实验中根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解瞬时速度,不能根据v=gt,v= 求解瞬时速度,否则默认了机械能守恒,失去验证的意义,故A、B错误.

C、实验中用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,不能根据h= 计算得出高度h,故C错误,D正确.

故选:D.③从O点到F点的过程中:重锤重力势能的减少量△Ep=mgh2,F点的瞬时速度 ,则动能的增加量 = .④根据v2=2gh得,图线的斜率表示重力加速度的2倍.

所以答案是:①D;②D;③mgh2 ;④重力加速度的2倍.

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(1)若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E________,内阻r______(kb表示)

(2)若考虑电压表的内阻,从理论上分析,用上述方法测出的数据与真实值比较,测量出的电动势______测量出的内阻______(填偏大偏小不变

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A. 带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同

B. M点射入的带电粒子可能先飞出磁场

C. N点射入的带电粒子可能先飞出磁场

D. N点射入的带电粒子不可能比从M点射入的带电粒子先飞出磁场

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A. 经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了

B. 经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有发生了衰变

C. 经过三个半衰期后,其中铀元素的质量还剩

D. 经过一个半衰期后该矿石的质量剩下

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B.0﹣t1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大
C.t1﹣t2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小,功率不变
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