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    【题目】某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。

    （1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）至于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的t1_______t2(选填“大于”、“等于”或“小于”)时，说明气垫导轨已调水平。

    （2）用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=________mm。

    （3）滑块P用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若t1、t2、m、g和d已知，若已测出滑块质量M ，两光电门间距离L。 上述物理量间满足关系式_______________，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。

    【答案】等于 8.475（在8.474～8.478之间）

    【解析】

    (1)[1] 实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1等于△t2，说明滑块匀速运动，气垫导轨已经水平．

    (2)[2] 螺旋测微器的固定刻度读数为8mm，可动刻度读数为

    0.01×47.5mm=0.475mm

    所以最终读数为：

    8mm+0.475mm=8.475mm

    (3)[3] 光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．

    滑块和砝码组成的系统动能的增加量

    滑块和砝码组成的系统动能的重力势能的减小量

    △Ep=mgL

    如果系统动能的增加量等于系统重力势能的减小量，那么滑块和砝码组成的系统机械能守恒，即：

    练习册系列答案
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    【题目】如图所示，带电小球A、B的电荷分别为 QA、QB，OA＝OB，都用长L的丝线悬挂在O点，静止时A、B相距为d，为使平衡时AB间距离减为，可采用以下哪些方法（　　）

    A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍

    B.将小球B的质量增加到原来的2倍

    C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半

    D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍

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    【题目】如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场E＝8×103V/m，带电量q＝1×10—6C、质量m＝1×10—3kg的小物块固定在水平轨道的O点，AB为光滑固定的圆弧轨道，半径R＝0.4m。物块由静止释放，冲上圆弧轨道后，最终落在C点，已知物块与OA轨道间的动摩擦因数为＝0.1，OA＝R，重力加速度g＝10m/s2，求:

    (1)物块在A点的速度大小vA(结果可保留根号)

    (2)物块到达B点时对轨道的压力

    (3)OC的距离(结果可保留根号)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在竖直纸面内有四条间距均为L的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1、L2之间与L3，L4之间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场．现有一矩形线圈abcd，长边ad=3L，宽边cd=L，质量为m，电阻为R，将其从图示位置(cd边与L1重合)由静止释放，cd边经过磁场边界线L3时恰好开始做匀速直线运动，整个运动过程中线圈始终处于同一竖直面内，cd边始终水平，已知重力加速度g=10 m/s2，则（　　）

    A.ab边经过磁场边界线L1后线圈要做一段减速运动

    B.ab边经过磁场边界线L3后线圈要做一段减速运动

    C.cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔为

    D.从线圈开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程中，线圈产生的热量为3mgL－

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=5Ω，电灯A的电阻为10Ω，电灯B的电阻为6Ω，滑动变阻器的总电阻为6Ω。闭合开关S，当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中（不考虑电灯电阻的变化），下列说法正确的是（　　）

    A.电流表的示数先减小后增大B.电压表的示数先增大后减小

    C.电灯A的亮度不断增大D.电源的最大输出功率为3.2W

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，矩形区域内有水平方向的匀强电场，一个带负电的粒子从A点以某一速度vA射入电场中，最后以另一速度vB从B点离开电场，不计粒子所受的重力，A、B两点的位置如图所示，则下列判断中正确的是（　　）

    A.电场强度的方向水平向左

    B.带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

    C.粒子在电场中运动的全过程中，电势能最大处为A点

    D.粒子在电场中运动的全过程中，动能最大处为B点

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    【题目】如图所示，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（粒子速率变小），实线表示其运动轨迹，由图知

    A.粒子带正电

    B.粒子运动方向是edcba

    C.粒子运动方向是abcde

    D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中（实验装置如图所示）：

    （1）关于本实验的误差，说法正确的是_____（填序号）。

    A.选择质量较小的重物，有利于减小误差

    B.选择点迹清晰且第1，2两点间距约为的纸带，有利于减小误差

    C.理顺纸带，穿过限位孔并竖直释放纸带有利于减小实验误差

    D.使用电火花打点计时器比使用电磁打点计时器的误差小

    （2）在实验中，使质量的重锤自由下落，得到如图所示的纸带，相邻两点间的时间间隔为。其中是起始点，是打点计时器连续打下的5个点，该同学用毫米刻度尺测量到各点的距离（单位：）。（取，计算结果均保留3位有效数字）

    这五个数据中不符合有效数字读数要求的是从点至________（填“”“”“”“”或“”）点的读数。由图中给出的数据，可得出从点到打下点，重锤重力势能的减少量为________,而动能的增加量为_______，实验中重力势能的减少量与动能增加量不等的原因是____________。

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