4．某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示．當氣墊導(dǎo)軌正常工作時導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方，滑塊運動時與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機相連．實驗時，將鉤碼Q與滑塊P用跨過光滑定滑輪的細線相連，滑塊P在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖線．
實驗前，接通電源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推一下滑塊，若滑塊P經(jīng)過兩個光電門的時間△t₁=△t₂，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（1）當采用圖甲的實驗裝置進行實驗時，下列說法中正確的是C
A．滑塊P機械能守恒
B．鉤碼Q機械能守恒
C．滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機械能守恒
D．以上三種說法都正確
（2）將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖象如圖乙所示，若△t₁、△t₂、遮光條寬度d、A、B間距為L、滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m、重力加速度g均已知，則上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}（M+m）（\frac8reiv77{△{t}_{2}}）^{2}-\frac{1}{2}（M+m）（\fracvzo2nu7{△{t}_{1}}）^{2}$，表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒．
（3）若遮光條寬度d=8.40mm，A、B間的距離L=160.00cm，△t₁=8.40×10^-3s，△t₂=4.20×10^-3s，滑塊質(zhì)量M=180g，鉤碼Q質(zhì)量m=20g，則滑塊從A運動到B的過程中系統(tǒng)勢能的減少量△E_p=0.314J，系統(tǒng)動能的增量△E_k=0.300J．（g=9.80m/s²，兩空均保留三位有效數(shù)字）

3．在我國東北寒冷的冬季，雪橇是常見的運輸工具，沿水平冰道滑行的雪橇總質(zhì)量為m=1000kg，某段時間內(nèi)馬對雪橇的拉力與水平方向成37°角、大小恰為F=500N時，雪橇恰好做勻速直線運動．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²）求：
（1）雪橇與冰道之間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）若馬的拉力突然增大到F₁=1000N，馬對雪橇的拉力跟水平方向仍然成37°角，那么，雪橇的加速度大小是多少？

2．如圖甲所示，通過導(dǎo)線將平行板電容器C、定值電阻R和間距為L=0.2m的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌相連，長度也為L=0.2m的導(dǎo)體棒MN垂直平行導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m=0.1kg，導(dǎo)體棒與平行導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，定值電阻R=0.4Ω，電容器的電容C=10F，電容器的耐壓值足夠大，整個裝置處在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B=0.5T的勻強磁場中，現(xiàn)將單刀雙擲開關(guān)S扳倒2位置，同時給導(dǎo)體棒MN施加一個水平向右的外力F，使導(dǎo)體棒向右做加速運動，通過速度傳感器描繪出導(dǎo)體棒的v-t圖象，如圖乙所示，整個過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌良好接觸且沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動，導(dǎo)軌、導(dǎo)線以及導(dǎo)體棒的阻值均可忽略，重力加速度g=10m/s²，則：
（1）在單刀雙擲開關(guān)S扳倒2位置時，第10s末的外力為多大？
（2）若將單刀雙擲開關(guān)S扳到1位置，將外力改為F=0.3N的恒力，那么，第10s末外力F的瞬時功率應(yīng)為多大？

1．質(zhì)量為m的物體從高出地面H處由靜止開始自由落下，不考慮空氣阻力，落至地面進入沙坑h米停止，求物體在沙坑中受到的平均阻力．

20．下列說法正確的是（　�。�

	A．	曲線運動其加速度方向一定改變
	B．	兩個互成角度的勻變速直線運動的合運動可能是直線運動
	C．	合外力對物體做功為零，機械能一定守恒
	D．	由P=$\frac{W}{t}$知，只要知道W和t，就可求出任意時刻的功率

19．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，測得所用重物的質(zhì)量為1.0kg．
（1）為完成此實驗，除了圖1已有器材外，還需要AD．
A．米尺B．秒表
C．0～12V的直流電源D．0～12V的交流電源
E．220V的交流電源
（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器材；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能；
其中操作不當?shù)牟襟E是BC．（填字母序號）
（3）在打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度v_B=0.98m/s．
（4）本實驗中，是否需要知道當?shù)氐闹亓�加速度？是�?br />（5）通過正確的計算發(fā)現(xiàn)，重物在下落過程中減少的重力勢能總是略大于增加的動能，這是因為阻力的存在．

18．如圖所示，AB是一段光滑的水平支持面，一個質(zhì)量為m的小物體P在支持面上以速度v₀滑到B點時水平飛出，落在水平地面的C點，其軌跡如圖中虛線BC所示．已知P落地時相對于B點的水平位移OC=l，重力加速度為g，不記空氣阻力的作用．
（1）現(xiàn)于支持面下方緊貼B點安裝一水平傳送帶，傳送帶右端E與B點相距$\frac{1}{2}$，先將驅(qū)動輪鎖定，傳送帶處于靜止狀態(tài)．使P仍以v₀離開B點在傳送帶上滑行，然后從傳送帶右端E水平飛出，恰好仍落在C點，其軌跡如圖中虛線EC所示，求小物塊P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）若將驅(qū)動輪的鎖定解除，并使驅(qū)動輪以角速度ω順時針勻速轉(zhuǎn)動，再使P仍以v₀從B點滑上傳送帶，已知驅(qū)動輪的半徑為r，傳送帶不打滑．若要使P最后仍落到C點，則求：
①驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)該滿足什么條件？
②在滿足?的條件下，P與皮帶間摩擦產(chǎn)生的熱量Q
（3）若驅(qū)動輪以不同的角度ω順時針勻速轉(zhuǎn)動，仍使P以v₀從B點滑上傳送帶，最后P的落地點為D（圖中未畫出）．試寫出角速度ω對應(yīng)的OD的可能值．

17．（1）某同學(xué)做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列敘述中正確的是BD
A．必須要測量重物的質(zhì)量
B．將連有重物的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重物提升靠近打點計時器
C．先釋放紙帶，再接通電源
D．更換紙帶，重復(fù)實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)
（2）該同學(xué)在老師的指導(dǎo)下按照正確的操作選得紙帶如圖所示，其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，h_A=8.50 cm，h_B=11.73 cm，h_C=14.50 cm，已知當?shù)氐闹亓�加速度g=9.80m/s²，打點計時器所用電源頻率為f=50Hz，設(shè)重物質(zhì)量為1.00kg．則該同學(xué)算得OB段重物重力勢能的減少量為1.15J（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字），動能的增加量為1.13J （計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（3）實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是存在阻力，所以要選擇質(zhì)量大一些、體積小一些的重物．

16．下列說法正確的是（　�。�

	A．	布朗運動雖不是分子運動，但它證明了組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運動
	B．	擴散現(xiàn)象表明，分子在永不停息地運動
	C．	已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該種物質(zhì)的分子體積為V0=$\frac{M}{ρ{N}_{A}}$
	D．	隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，分子勢能不一定減小

15．關(guān)于瞬時速度v，速度的變化量△v，加速度a=$\frac{△v}{△t}$，下面說法錯誤的是（　�。�

	A．	v為零時，△v可能不為零，a也可能不為零
	B．	當v的大小不變時，△v必為零，a也必為零
	C．	v在不斷增大時，a可能不變
	D．	△v為零時，v不一定為零，但a卻一定為零