(8分)利用氣墊導(dǎo)軌探究彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系，在氣墊導(dǎo)軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧貼近，彈簧另一端固定在氣墊導(dǎo)軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導(dǎo)軌底座上適當(dāng)位置(如圖甲)，使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊向左壓縮彈簧一段距離，然后靜止釋放，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間，可計算出滑塊離開彈簧后的速度大小．實驗步驟如下：

① 用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d；

② 在氣墊導(dǎo)軌上通過滑塊將彈簧壓縮x1，滑塊靜止釋放．由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t1；

③ 利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度v和動能mv2；

④ 增大彈簧壓縮量為x2、x3、…重復(fù)實驗步驟②③，記錄并計算相應(yīng)的滑塊動能mv2，如下表所示：

彈簧壓縮量x(cm)

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

x2

0.25

1.00

2.25

4.00

6.25

9.00

動能mv2

0.49m

1.95m

4.40m[來源:Zxxk.Com]

7.82m

12.22m

17.60m

(1) 測量遮光片的寬度時游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙所示，讀得d＝________cm；

(2) 在下面兩坐標(biāo)系中分別作出mv2x和mv2x2圖象；

(3) 由機(jī)械能守恒定律，Ep＝mv2，根據(jù)圖象得出結(jié)論是________________________________________________________________________．

(8分)(1) 1.02(2分)　(2) 如下圖(各2分，共4分)

(3) 彈性勢能大小與形變量的平方成正比(2分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?河池模擬）某實驗小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的
加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．
（1）做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t1、△t2；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d．則滑塊經(jīng)過光電門1時的速度表達(dá)式v1=
d
△t1
d
△t1
；經(jīng)過光電門2時的速度表達(dá)式v2=
d
△t2
d
△t2
，滑塊加速度的表達(dá)式a=
(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2
2x
(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2
2x
．（以上表達(dá)式均用已知字母表示）．如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為
8.15
8.15

沒有
沒有
mm．

（2）為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A．M增大時，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時，h減小，以保持二者乘積減小．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?河?xùn)|區(qū)一模）（1）一輛汽車在平直的公路上以某一初速度運(yùn)動，運(yùn)動過程中保持恒定的牽引功率，其加速度a和速度的倒數(shù)（1/v）圖象如圖所示．若已知汽車的質(zhì)量為m=1.5×103kg，則汽車運(yùn)行時的功率為
60
60
kW，所受到的阻力為
3.0
×10
3
 
3.0
×10
3
 
N．
（2）某實驗小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．
①做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t1、△t2；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d．則滑塊加速度的表達(dá)式a=
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
．（以上表達(dá)式均用已知字母表示）．
如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為
8.15
8.15
mm．

②為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A．M增大時，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時，h減小，以保持二者乘積減小
（3）（8分）2010年諾貝爾物理學(xué)獎授予英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，以表彰他們對石墨烯的研究．他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的．我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨，能導(dǎo)電．某同學(xué)設(shè)計了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實驗，得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）：
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
實驗室提供如下器材：
A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）
B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）
E．滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流2A）
F．滑動變阻器R2（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）
①除長約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若干外，還需選用的其它器材有
ACE
ACE
（填選項前字母）；
②在虛線方框中畫出實驗電路圖；
③根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出鉛筆芯的I-U圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離為d，雙縫到毛玻璃屏間距離為L，實驗時先移動測量頭（如圖A所示）上的手輪，把分劃線對準(zhǔn)靠近最左邊的第1條明條紋中心（如圖D所示），并記下游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1（如圖B所示），然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準(zhǔn)第7條明條紋中心（如圖E所示）并記下游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7（如圖C所示）．游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm，游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7=
 
mm．計算實驗中所用單色光波長的表達(dá)式為
 
．
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（2）如圖為“探究碰撞中的不變量”實驗裝置，滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上，兩滑塊間緊壓一輕彈簧，滑塊用繩子連接，繩子燒斷后，兩個滑塊向相反方向運(yùn)動，輕彈簧掉落．現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片．已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g．根據(jù)照片記錄的信息可知，A、B離開彈簧后：
①A滑塊動量大小為
 
；
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為
 
；
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（3）某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成水果電池．他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大，從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻．實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值，記錄了電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流計示數(shù)，并算出電流的倒數(shù)值，將數(shù)據(jù)填在如下的表格中．
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差，請用恰當(dāng)?shù)淖鲌D方案，在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象．
②利用你作出的圖象，可求出該檸檬電池的電動勢為
 
V，若不計電流計的電阻，則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω．
電阻R
（KΩ）		 電流I
（μΑ）		 電流的倒數(shù)-
1
I
（×10-3μA-1）
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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科目：高中物理 來源：2014屆度江蘇省揚(yáng)州市高三第一學(xué)期期中檢測物理試卷（解析版） 題型：實驗題

(8分)氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，因此可以利用氣墊導(dǎo)軌裝置來驗證機(jī)械能守恒定律。(    )

⑴如圖所示，做實驗時，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器(圖中未畫出)，可讀出遮光條通過光電門的時間為Δt，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度為d，用刻度尺測得釋放位置到光電門中心的距離為x，氣墊導(dǎo)軌總長為L，其最右端離桌面的高度為h，滑塊和遮光條總質(zhì)量為M，已知重力加速度為g，這一過程中滑塊減少的重力勢能表達(dá)式為            ，滑塊獲得的動能表達(dá)式為             ；(以上表達(dá)式均用已知字母表示)

⑵某實驗小組在一次實驗后，通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，滑塊獲得的動能略大于其減少的重力勢能，可能的原因是                                                                。

 

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