15．用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）實(shí)驗(yàn)室有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇電火花計(jì)時(shí)器．
（2）所選計(jì)時(shí)器應(yīng)連接交流（填“直流”或”交流”）電源．
（3）實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶，已知相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，測(cè)得A、B兩點(diǎn)之間的距離為s1，B、C兩點(diǎn)間的距離為s2．若重物的質(zhì)量為m，用上述物理量表示，計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．

分析 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，其中電火花計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差較小．當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．電火花打點(diǎn)記時(shí)器是利用家用電打出的火花吸引鉛盤而打出點(diǎn)，由于作用快，不會(huì)產(chǎn)生托痕！可使實(shí)驗(yàn)更精確，誤差更小．
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用交變電源，
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，
可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}$
由此可以確定，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能為$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．
故答案為：（1）電火花，（2）交流，（3）$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

18．（1）某同學(xué)進(jìn)行“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用交流（選填交流或直流）電源，實(shí)驗(yàn)操作中A，即可打出了一條紙帶．
A．應(yīng)先接通電源，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放小車
B．應(yīng)先釋放小車，再接通電源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)
C．釋放小車，同時(shí)通電源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)
D．先釋放小車或先接通電源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)都可以
（2）已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，該同學(xué)按打點(diǎn)先后順序每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖1所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)（選填“勻加速”或“勻減速”），打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為0.25m/s．紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.4m/s2．

（3）另一同學(xué)利用如圖2所示的裝置測(cè)定導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，滑塊上安裝了寬度為d的遮光板．滑塊在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門A、B，配套的數(shù)字毫秒計(jì)（圖中未畫出）記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門A的時(shí)間為△t1，則滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度表達(dá)式為vA=$\frac51zeg5k{△{t}_{1}}$．
若已知滑塊通過(guò)兩光電門速度分別為vA、vB，兩個(gè)光電門A、B間距離為L(zhǎng)，則滑塊的加速度表達(dá)式為a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．圖是一彈簧振子在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，則振子在（　�。�
A．tl和t4時(shí)刻具有相同的動(dòng)能和動(dòng)量
B．t3和t5時(shí)刻具有相同的動(dòng)能和不同的動(dòng)量
C．t3和t4時(shí)刻具有相同的加速度
D．t2和t5時(shí)刻振子所受回復(fù)力大小之比為2：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，第一秒末的速度是4m/s，第二秒末的速度大小是8m/s，則下面判斷正確的是（　�。�
A．該物體的初速度大小可能為零
B．該物體的加速度大小可能是12m/s2
C．該物體第三秒末的速度大小一定是12m/s
D．該物體在開始計(jì)時(shí)后2s內(nèi)的位移大小一定是8m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，AOB是游樂(lè)場(chǎng)中的滑道模型．它位于豎直平面內(nèi)，是由兩個(gè)半徑都是R的$\frac{1}{4}$圓周連接而成，它們的圓心O1、O2與兩圓弧的連接點(diǎn)O在同一豎直線上．O2B與水池的水面相平．一小滑塊可由弧AO的不同位置從靜止開始下滑（　�。�
A．若出發(fā)點(diǎn)O1的連線與豎直方向的夾角為30°，則小滑塊能在O點(diǎn)脫離滑道
B．若到達(dá)O點(diǎn)的速度大于$\sqrt{gR}$，小滑塊將沿水平切線方向離開O點(diǎn)
C．到達(dá)O點(diǎn)的最大速度為$\sqrt{2gR}$
D．若小滑塊沿水平切線方向離開O點(diǎn)，其落水點(diǎn)到O2的距離在$\sqrt{2}$R到2R之間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示，小物塊A、B由跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A置于傾角為37°的光滑固定斜面上，B位于水平傳送帶的左端，輕繩分別與斜面、傳送帶平行，傳送帶始終以速度為v0=2m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻B從傳送帶左端以速度v1=6m/s向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間回到傳送帶的左端，已知A、B質(zhì)量均為m=1.0kg，B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.2，斜面、輕繩、傳送帶均足夠長(zhǎng)，A不會(huì)碰到定滑輪，定滑輪的質(zhì)量與摩擦力均不計(jì)，g取10m/s2，sin37°=0.6，求：

（1）在t=0時(shí)刻小物塊B的加速度大小和方向；
（2）作出小物塊B在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象，以向右的方向?yàn)樗俣鹊恼较�，要求�?zhǔn)確標(biāo)出B速度為零時(shí)的時(shí)間值和B回到傳送帶左端時(shí)的速度值和時(shí)間，（不要求寫出計(jì)算過(guò)程）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔在同一豎直線上，這樣做可以減小（選填“減小”或“增大”）紙帶與限位孔之間的摩擦．

（2）在一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)跡，如圖2所示． 已知相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T．測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的距離為h1，B、C兩點(diǎn)間的距離為h2．由此可以確定，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能為$\frac{m（{h}_{1}+{h}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．
（3）在實(shí)際測(cè)量中，重物減少的重力勢(shì)能通常會(huì)略大于 （選填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．下列說(shuō)法中正確定的是（　�。�
A．核反應(yīng)方程${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He屬于裂變
B．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，物體具有的能量和它的質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系
C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過(guò)程中需要放出能量
E．氫原子輻射出一個(gè)光子后，根據(jù)玻爾理論可知?dú)湓拥碾妱?shì)能減少，核外電子的運(yùn)動(dòng)的加速度增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．傾角為θ的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．且μ＜tanθ，現(xiàn)給物體施以一水平力F，如圖所示，設(shè)最大靜摩檫力與滑動(dòng)摩擦力相等．
（1）F需要滿足什么條件才能物體A能靜止在斜面上？
（2）若μ＞tanθ，F(xiàn)需要滿足的條件又是什么？

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