17．（1）在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電頻率為f=50Hz，實驗要求打點計時器在打第一個點時釋放紙帶．甲、乙、丙三位同學(xué)分別用同一裝置各打出一條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.48cm、0.19cm和0.18cm，則甲同學(xué)在操作上有錯誤，其錯誤操作是先釋放紙帶，然后打點．
（2）上述實驗中，丁同學(xué)進行了正確的實驗操作，得到如圖所示的紙帶，A、B、C、D、E為連續(xù)的五個計時點．打點計時器的打點周期為△t，重物的質(zhì)量為m，測出AC、CE間的距離為L1、L2，則打C點時重物的動能為$\frac{1}{2}m{（{\frac{{{L_1}+{L_2}}}{4△t}}）^2}$．

分析 做自由下落物體在0.02s內(nèi)下落的高度大約2mm，從而確定甲在操作上錯誤．1、2兩個點的距離偏大，可知初速度不為零，操作的錯誤在于先釋放重物后接通電源．
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求出C點的速度，從而求出C點的動能．

解答 解：（1）若物體做自由下落，在0.02s內(nèi)的位移大約在2mm左右，可見甲同學(xué)的操作錯誤，使得重物的初速度不為零，即先釋放重物后接通電源．
（2）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求出C點的速度，
則有C點的速度vC=$\frac{{L}_{1}+{L}_{2}}{4△t}$，那么C點的動能Ek=$\frac{1}{2}m{（{\frac{{{L_1}+{L_2}}}{4△t}}）^2}$；
故答案為：（1）先釋放紙帶，然后打點；（2）$\frac{1}{2}m{（{\frac{{{L_1}+{L_2}}}{4△t}}）^2}$．

點評 利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力．要注意符號的運算．

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

8．如圖所示，當(dāng)用力擠壓裝滿水的玻璃瓶，會看到細玻璃管內(nèi)的水面高度明顯變化．下列分析正確的是（　　）
A．為了使實驗現(xiàn)象更明顯可以使用更粗的玻璃管
B．細玻璃管內(nèi)水面上升的主要原因是水的溫度升高
C．實驗中利用細玻璃管內(nèi)水面高度變化來放大玻璃瓶的微小形變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某同學(xué)欲測一電源的電動勢及內(nèi)阻，所給的實驗器材有：
①待測電源E，定值電阻R1（阻值未知）；   ②電壓表V（量程為3.0V，內(nèi)阻很大）；
③電阻箱R（0～99.99Ω）；        ④單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．
他連接了一個如圖所示的電路，他接下來的操作是：
a．撥動電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如圖甲所示的位置后，將S2接擲于a，閉合S1，記錄下對應(yīng)的電壓表示數(shù)為2.00V，然后斷開S1；
b．保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，閉合S1，記錄此時電壓表的讀數(shù)（電壓表的示數(shù)如圖乙所示），然后斷開S1．

（1）請你解答下列問題：
圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為20.0Ω，圖乙所示的電壓表讀數(shù)為2.60V，由此可算出定值電阻R1的阻值為6.00Ω．（電阻R1計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（2）在完成上述操作后，該同學(xué)繼續(xù)以下的操作：
將S2切換到a，閉合S1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$ 圖象．由此可求得該電池組的電動勢E及內(nèi)阻r，其中E=2.94V，電源內(nèi)阻r=0.424Ω．（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖所示：

（1）實驗步驟：
①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于lm，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；
②用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度l
③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離為s
④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；
⑤從數(shù)字計時器（圖中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間△t1和△t2；
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．
（2）用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達式：
①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1=$\frac{l}{{△{t_1}}}$和v2=$\frac{l}{{△{t_2}}}$．
②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為E${\;}_{{k}_{1}}$=$\frac{1}{2}（M+m）{（\frac{l}{{△{t_1}}}）^2}$和E${\;}_{{k}_{2}}$=$\frac{1}{2}（M+m）{（\frac{l}{{△{t_2}}}）^2}$．
③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少△Ep=Mgs（重力加速度為g）．
（3）如果△Ep=Ek2-Ek1，則可認為驗證了機械能守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．光電計時器是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都由光發(fā)射和接收裝置組成．當(dāng)有物體從光電門中間通過時，與之相連的計時器就可以顯示物體的擋光時間．如圖甲所示，圖甲中NM是水平桌面、PM是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上相距為l的兩個光電門（與之連接的計時器沒有畫出）．滑塊A上固定著用于擋光的窄片K，讓滑塊A在重物B的牽引下從木板的頂端滑下，計時器分別顯示窄片K通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1和t2；
（1）用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度（如圖乙）d=5.15×10-3m（已知L＞＞d）；
（2）用刻度尺測量兩光電門的間距為L，則滑塊的加速度表達式為a=$\frac{（\frac7qtwawi{{t}_{2}}）^{2}-（\fracs0ylqf6{{t}_{1}}）^{2}}{2L}$（用字母表示）；
（3）利用該裝置還可以完成的實驗有：ACE
A．驗證牛頓第二定律
B．驗證A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒
C．測定滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)
D．只有木板光滑，才可以驗證牛頓第二定律
E．只有木板光滑，才可以驗證A、B組成的系統(tǒng)機械守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．有一小燈泡上標(biāo)有“4V 0.3A”字樣，現(xiàn)要描繪該小燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用
A．電壓表（量程3V，內(nèi)阻2.0kΩ）兩只 
B．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻2.0Ω）一只 
C．滑動變阻器（2A，30Ω）一個 
d．滑動變阻器（0.5A，l000Ω）一個 
F．學(xué)生電源（直流4.5V），開關(guān)、導(dǎo)線等
實驗中要求精度盡量高，且有足夠大測量范圍，要滿足這些要求：
（1）滑動變阻器應(yīng)選C（填序號），一只電壓表的量程不夠，要按要求進行實驗的話，應(yīng)該把兩只電壓表串聯(lián)起來使用（填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）；
（2）在方框中畫出實驗電路圖，耍求電壓能從0開始測量，并能盡量準確、完整地畫出小燈泡的伏安特性曲線．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．在粗細均勻的U形管的兩端分別灌有水銀，在水平管部分有一空氣柱，各部分尺寸如圖所示，（單位cm），當(dāng)空氣柱的溫度由0℃升高到273℃時，空氣柱的長度將增加多少？（已知大氣壓p0=75cmHg）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示為小朋友在冰面上用繩子拉著冰車玩耍的情景，已知冰車與冰車上小朋友的總質(zhì)量為30kg，細繩受到的拉力為100N，拉力與水平方向的夾角為37°，冰車做勻速直線運動．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）冰車對地面的壓力的大��；
（2）冰車與地面間的動摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．下列說法中正確的是（　　）
A．研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)的規(guī)律時，不可以把地球看成質(zhì)點
B．位移、路程和速度都是矢量
C．質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度
D．m、kg、N是國際單位制中的基本單位

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