34.(南京市2008屆4月高三調(diào)研考試)某研究性學習小組用如圖(a)所示裝置驗證機械能守恒定律．讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應該守恒，即mv² = mgh．直接測量擺球到達B點的速度v比較困難．現(xiàn)讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v．

如圖(a)中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．重復實驗10次(小球每一次都從同一點由靜止釋放)，球的落點痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．

(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時的水平射程為　　 　　　cm．

(2)用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v₀ = 　　　　　．

(3)用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔE_P = 　　　　，動能的增加量ΔE_K= 　　　　　．

答案：(1)65.0 (64.0--65.5)　　　 (2) 　　　　(3) ，

33.(蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市教學調(diào)查一)小明同學設計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關系.實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h.若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定.

(1)自行車經(jīng)過起點線時的速度　　　；(用己知的物理量和所測量得到的物理量表示)

(2)自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功　　　；(用己知的物理量和所測量得到的物理量表示)

(3))多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的　　　和　　　，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗目的.

答案：

32.(江蘇省二十所名校4月聯(lián)合調(diào)研)(1)某同學在應用打點計時器做驗證機械能守恒定律實驗中，獲取一根紙帶如圖，但測量發(fā)現(xiàn)0、1兩點距離遠大于2mm,且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來，而其他所有打點都是清晰完整的，現(xiàn)在該同學用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度h_i(i=2．3．4…7)，再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度v_i和v_i²(i= 3．4．5．6)，已知打點計時器打點周期為T。

①該同學求6號點速度的計算式是：v₆=　　　　　 　　　　

②然后該同學將計算得到的四組(h_i ，v_i² )數(shù)據(jù)在v²- h坐標系中找到對應的坐標點，將四個點連接起來得到如圖所示的直線，請你回答：接下來他是如何判斷重錘下落過程機械能守恒的？(說明理由)

答：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)實驗室的斜面小槽等器材裝配圖甲所示的裝置．鋼球從斜槽上滾下，經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運動．每次都使鋼球在斜槽上同一位置滾下，鋼球在空中做平拋運動，設法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置，通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置，連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡。

①某同學在安裝實驗裝置和進行其余的操作時都準確無誤，他在分析數(shù)據(jù)時所建立的坐標系如圖乙所示。他的錯誤之處是　　　　　　　　　　　　 ________________________。

②該同學根據(jù)自己所建立的坐標系，在描出的平拋運動軌跡圖上任取一點(x，y)，運用公式求小球的初速度，這樣測得的平拋初速度值與真實值相比____。(填“偏大”、“偏小”、或“相等”)

答案：(1)① 　　　　　

�、诟鶕�(jù)機械能守恒定律，從0點到任意i點有　

得到： 　關系是一條直線　 斜率為2g，所以只要在直線上取相對較遠兩點，計算出斜率，與2g比較，在實驗誤差范圍內(nèi)相等即可　

(2)①直角坐標系的原點應建在小球飛離斜槽槽口時球心的水平投形點處．它在槽口正上方r ( r為小球半徑)處．而該同學卻錯誤地將坐標原點取在槽口處

②　 偏大

30.(宿遷市2008屆第一次調(diào)研)氣墊導軌是常用的一種實驗儀器。它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)，采用的實驗步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B。

b．調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平。

c．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上。

d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁。

e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作。當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t₁和t₂。

(1)實驗中還應測量的物理量是_____________________。

(2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是____________________，上式中算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是___________。

(3)利用上述實驗數(shù)據(jù)能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小？如能，請寫出表達式。

答案：(1)B的右端至D板的距離L₂ (2分)

(2) (2分) 測量、時間、距離等存在誤差，由于阻力、氣墊導軌不水平等造成誤差。(學生只要答對其中兩點即可)(2分)

(3)能(2分) 　(2分)

　 31.(山東省濰坊市2008屆教學質(zhì)量檢測)如圖甲所示，

一打點計時器固定在斜面上某處，一小車，拖著穿過打點計器的

紙帶從斜面上勻加速滑下。圖乙是打出的一條清晰的紙帶的一段，

紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.10s。利用圖乙給出的數(shù)據(jù)

可得小車的加速度a = 　　　　m/s²(結果保留兩位有效數(shù)字)。

答案：0.64(5分)

29.(宿遷市2008屆第一次調(diào)研)當物體從高空下落時，所受阻力會隨物體的速度增大而增大，因此經(jīng)過下落一段距離后將勻速下落，這個速度稱為此物體下落的收尾速度。研究發(fā)現(xiàn)，在相同環(huán)境條件下，球形物體的收尾速度僅與球的半徑r和質(zhì)量m有關。下表是某次研究的實驗數(shù)據(jù)：

(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出B球和C球在達到收尾速度時所受阻力之比為　　　　　　

(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),歸納出球型物體所受的阻力f與球的速度v及球的半徑r的關系,寫出其表達式為:　　　　　　　 ，其比例系數(shù)k=　　　　　　 。

答案：(1)1:9 (2分) (2)f=kvr² (2分)　 k=50Ns/m³ (2分)

28.(湖北省武漢市部分學校2008屆新高三起點調(diào)研)某學生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這個點下標明A，第六個點下標明B，

第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為_____　　 _m/s，小車運動的加速大小為_____　　 ___m/s²，AB的距離應為_　　 ______cm。(保留三位有效數(shù)字)

答案：0.986，2.58，5.99

27.(鎮(zhèn)江市2008屆期初教學情況調(diào)查)為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有 A 、 B 兩個小球． A 球的質(zhì)量為0.3kg ，以速度 8 m/ s 跟質(zhì)量為0.1kg 、靜止在桌面上的 B 球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后 B 球的速度為 9 m/s , A 球的速度變?yōu)?5m / s ，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想

［猜想 1］ 碰撞后 B 球獲得了速度， A 球把速度傳遞給了 B 球．

［猜想 2］ 碰撞后 B 球獲得了動能， A 球把減少的動能全部傳遞給了 B 球．你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次的碰撞中， B 球所增加的這個物理量與 A 球所減少的這個物理量相等？

答案：①△V_A≠△V_B ; △E_kA≠△E_kB ;　　 △p_A=△p_B ;

26.(江蘇省二十所名校4月聯(lián)合調(diào)研)氣墊導軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)，采用的實驗步驟如下：

A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B；

B．調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平；

C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，

用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導軌上；

D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁．

E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t₁和t₂．

本實驗中還應測量的物理量是_____________________，利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是____________________．

答案：B的右端至D板的距離L₂

25.(鹽城市2008年第二次調(diào)研)(1)某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑d=　　mm。另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如圖乙所示，則該工件的長度L=　　 　cm。

(2)某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關系”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝, ②W∝², ③W∝。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器(用來測量物體每次通過Q點的速度)。在剛開始實驗時，有位同學提出，不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學的建議。

①請你簡要說明為什么不需要測出物體的質(zhì)量？

②讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L₁、L₂、L₃、L₄……，讀出小球每次通過Q點的速度₁、₂、₃、₄、……，并繪制了如圖乙所示的L-圖象。若為了更直觀地看出L和的變化關系，他們下一步應怎么做？

�、墼诖藢嶒炛�，木板與物體間摩擦力的大小會不會影響探究出的結果，為什么？

答案：(1)d= 2.706　 (或2.705 、2.707 ) (1分)

　　　　 L= 5.015　 (1分)

(2)①因為對物體做的功W與物體初始位置到測速器的距離L成正比。(3分)

　　　　 ②下一步應該繪制L-²圖象(2分)

　　　　 ③不會(1分)； 摩擦力和重力的合力對物體做功也與距離L成正比。(2分)

24.(蘇州市2008屆期終考試)⑴某同學在做“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時，打點計時器所用電源的頻率是50Hz，在實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，他把某一點記作O，再選依次相鄰的6個點作為測量點，分別標以A、B、C、D、E和F，如下圖所示．

①如果測得C、D兩點相距2.70cm，D、E兩點相距2.90cm，則在打D點時小車的速度是 　　　　　　　　　　　　　　　

②該同學分別算出打各點時小車的速度，然后根據(jù)數(shù)據(jù)在v－t坐標系中秒點(如圖所示)，由此可求得小車的加速度a＝ 　　　　m／s²．

(2)①通過對加速度的分析，我們知道，影響物體加速度的因素是它受到的力及它的質(zhì)量．為了探究加速度與力、質(zhì)量的定量關系，簡要說明設計實驗時如何應用控制變量法:　　　　　 　　　　

②為了研究加速度與力的關系，某同學進行了以下實驗：

把兩輛相同的小車并排放在光滑水平長木板上，用不同的水平拉力F₁、F₂牽引兩輛小車，讓它們同時由靜止開始做勻加速直線運動，一段時間后通過拴在兩小車后的細線使小車同時停止運動，測量出小車的運動位移S₁、S₂.

該同學認為這樣就可以找出加速度與力的關系．

你認為該同學的想法是否正確?請說明理由．

_________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 _________　　 　_

答案：⑴　1.40(2分)　　　 5.00(2分)

(2)①保持小車受力不變，改變小車質(zhì)量(1分)　 研究小車加速度與小車質(zhì)量的關系(1分)　 保持小車質(zhì)量不變，改變小車所受的力(1分)　　 研究小車加速度與小車受力的關系(1分)．②這個實驗方案是可行的(1分)　 根據(jù)勻變速直線運動的位移公式，s=1/2at²，運動時間相同，物體運動的位移與物體運動的加速度成正比(1分)　 可以把研究a與F的關系，轉(zhuǎn)化為研究s與F的關系 (1分)