19．如圖甲是“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置圖，下面一些實驗步驟：

A．用天平測出重物和夾子的質(zhì)量
B．把打點計時器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一豎直面內(nèi)
C．把打點計時器接在交流電源上，電源開關(guān)處于斷開狀態(tài)
D．將紙帶穿過打點計時器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，讓重物靠近打點計時器，處于靜止?fàn)顟B(tài)
E．接通電源，待計時器打點穩(wěn)定后釋放紙帶，再斷開電源
F．用秒表測出重物下落的時間
G．更換紙帶，重新進行實驗
（1）對于本實驗，以上不必要的兩個步驟是AF
（2）圖乙為實驗中打出的一條紙帶，O為打出的第一個點，A、B、C為從適當(dāng)位置開始選取的三個連續(xù)點（其它點未畫出），打點計時器每隔0.02s打一個點，若重物的質(zhì)量為0.5kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热=9.8m/s2，由圖乙所給的數(shù)據(jù)算出（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：
①從O點下落到B點的過程中，重力勢能的減少量為0.86J；
②打B點時重物的動能為0.81J．

分析 （1）根據(jù)實驗的原理以及注意事項確定不必要的步驟．
（2）根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，從而得出B點重物的動能．

解答 解：（1）實驗中驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測量重物和夾子的質(zhì)量，故A不必要．
重物下落的時間可以通過打點計時器打出的紙帶得出，不需要秒表測出，故F不必要．
（2）①從O點下落到B點的過程中，重力勢能的減少量△Ep=mgh=0.5×9.8×0.1760J≈0.86J．
②B點的瞬時速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.2299-0.1579}{0.04}m/s$=1.8m/s，則打B點的動能${E}_{kB}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×1．{8}^{2}$=0.81J．
故答案為：（1）AF，（2）①0.86，②0.81．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及注意事項，掌握紙帶的處理方法，會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量，會點跡間的距離求解瞬時速度，從而得出動能的大�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．在半球形光滑碗內(nèi)，斜放一根筷子，如圖所示，筷子與碗的接觸點分別為A、B，則碗對筷子A、B兩點處的作用力方向分別為（　�。�
A．A點處指向球心O，B點處豎直向上
B．均豎直向上
C．A點處指向球心O，B點處垂直于筷子斜向上
D．均指向球心O

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，導(dǎo)軌間距L=0.5m，α=37°，B=0.4T，棒的質(zhì)量為m=0.1kg，金屬棒的電阻為R=0.2Ω，其余電阻不計，金屬棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)體棒由靜止開始運動，到剛好勻速時，通過導(dǎo)體橫截面的電量Q=2C．求：
（1）棒在運動過程中，任意△t=2s內(nèi)導(dǎo)體棒在框架上可能掃過的最大面積；
（2）從開始下滑到剛好勻速，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱（g=10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，MN右側(cè)有底邊長為L高為L的等腰三角形勻強磁場區(qū)域（邊緣磁場忽略不計），上邊界與MN垂直．現(xiàn)有一高為L寬為$\frac{L}{2}$的長方形導(dǎo)體框，從MN左側(cè)垂直于MN勻速向右運動．導(dǎo)體框穿過磁場過程中感應(yīng)電流I隨距離x變化的圖象正確的是（取逆時針電流為正）（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．1932年美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中的運動特點，解決了粒子的加速問題．現(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和醫(yī)學(xué)設(shè)備中．某型號的回旋加速器的工作原理如圖甲所示，圖乙為俯視圖．回旋加速器的核心部分為兩個D形盒，分別為D1、D2．D形盒裝在真空容器里，整個裝置放在巨大的電磁鐵兩極之間的強大磁場中，磁場可以認為是勻強磁場，且與D形盒底面垂直．兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計．D形盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強度為B．設(shè)質(zhì)子從粒子源A處進入加速電場的初速度不計．質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為+q．加速器接入一定頻率的高頻交變電源，加速電壓為U．加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用．求：

（1）質(zhì)子第一次經(jīng)過狹縫被加速后進入D2盒時的速度大小v1和進入D2盒后運動的軌道半徑r1；
（2）質(zhì)子從靜止開始加速到出口處所需的時間t；
（3）若兩D形盒狹縫之間距離為d，d＜＜R，計算說明質(zhì)子在電場中運動的時間與在磁場中運動時間相比可以忽略不計的原因．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

4．某物理活動小組的同學(xué)用如圖1所示的實驗器材驗證機械能守恒定律，實驗器材有：帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器（其中光電門1更靠近小球釋放點）、小球釋放器（可使小球無初速度釋放）、網(wǎng)兜、小球自由下落過程中，運用光電計時器測出小球先后通過光電門1、2的時間分別為t1、t2，用小球通過光電門的平均速度表示球心通過光電門的瞬時速度，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h，測出小球直徑d，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．

（1）使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，如圖2所示，讀數(shù)為1.170cm；
（2）要驗證機械能守恒定律，只需要比較D
A．d2（$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$）與gh是否相等
B．d2（$\frac{1}{{t}_{2}}$-$\frac{1}{{t}_{1}}$）2與2gh是否相等
C．d2（$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$）與gh是否相等
D．d2（$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$）與2gh是否相等
（3）小球通過光電門的平均速度＜（填“＞”或“＜”），小球球心通過光電門的瞬時速度，由此產(chǎn)生的誤差不能（填“能”或“不能”）通過增加實驗次數(shù)減�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

11．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律．

該同學(xué)將滑塊從距離光電門x遠處由靜止釋放，遮光條通過光電門時，光電門記錄的時間為△t；測得氣墊導(dǎo)軌長度為L1墊起一端距離水平桌面的高度為h．用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=4.4mm；若重力加速度為g，用相關(guān)物理量的字母表示，則滑塊下滑過程中加速度的理論值可表示為a=g$\frac{h}{{L}_{1}}$，加速度的測量值可表示為a=$\frac{q8rjy8c^{2}}{2x（△t）^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．下列例子中不屬于利用渦流的有（　�。�
A．電磁爐B．安檢門C．變壓器的硅鋼片D．金屬探測器

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．隨著科學(xué)的發(fā)展和科技的進步，近代物理已經(jīng)滲透到化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、考古學(xué)、天文學(xué)等各個領(lǐng)域，關(guān)于近代物理，下列說法正確的是（　　）
A．一個原子核在一次衰變中同時放出α、β和γ三種射線
B．能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率叫該種金屬的截止頻率（又叫極限頻率），不同金屬對應(yīng)著不同的極限頻率
C．衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生
D．鏈式反應(yīng)中，重核裂變時放出的可以使裂變不斷進行下去的粒子是質(zhì)子

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