20．某同學用如圖甲所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗．

（1）若從圖示開始釋放紙帶，請指出2處不妥之處．紙帶沒有拉直；重物沒有靠近打點計時器．
（2）改進后完成實驗，并得到了紙帶．若質量m=0.2kg的重物自由下落，得到如圖乙所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s．那么從打點計時器打下起點O到打點B點的過程中，物體重力勢能的減少量△EP=0.456，此過程中物體動能的增加量△Ek=0.452（g=9.8m/s2，保留三位有效數(shù)字）

分析 打點計時器應使用交流電源，重物應緊靠打點計時器．
當釋放后紙帶在重物的作用下，做自由下落，計時器在紙帶上打上一些點．由于點間的時間均相等，所以可利用位移與時間去求出瞬時速度，從而可算出某點的動能；再利用下落的高度來算出減少的重力勢能．最后根據(jù)得出的數(shù)據(jù)來確定機械能是否守恒．

解答 解：（1））實驗開始時紙帶應該拉直，重物開始釋放時應緊靠打點計時器，否則打不到點或打的點太少．
所以實驗操作中存在的兩處明顯錯誤：①紙帶沒有拉直，②重物沒有靠近打點計時器 
（2）重力勢能減小量等于△Ep=mgh=1×9.8×0.2325J=0.456 J．
利用勻變速直線運動的推論
vB=$\frac{（0.3250-0.1550）m}{2×0.04s}$=2.12m/s
EkB=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$×0.2×（2.12）2=0.452 J
由此可得到的結論是在實驗誤差允許的范圍內(nèi)機械能是守恒的．
故答案為：（1）紙帶沒有拉直、重物沒有靠近打點計時器 
（2）0.456    （3）0.452

點評 解決本題的關鍵知道該實驗的原理以及注意事項，掌握求解瞬時速度的方法．同時若先釋放紙帶后接通電源．
要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉化的過程和能量守恒．重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到阻力，從能量轉化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉化給了動能還有一部分轉化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．

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10．如圖所示，光滑絕緣的斜面與水平面的夾角為θ．導體棒ab靜止在斜面上，ab與斜面底邊平行，通有圖示的恒定電流I．空間充滿豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B．現(xiàn)緩慢增大θ（0＜θ＜90°），若電流I不變，且ab始終靜止在斜面上（不考慮磁場變化產(chǎn)生的影響），下列說法正確的是（　　）
A．B應緩慢增大B．B應緩慢減小C．B應先增大后減小D．B應先減小后增大

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11．用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗室所用的電源有交流電（頻率為50Hz）和直流電兩種輸出端，重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點進行測量，即驗證機械能守恒定律．

（1）某同學按如下步驟進行實驗：
A．用天平測量出重錘的質量；
B．按圖示的裝置安裝器件；
C．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
D．接通電源后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；
E．換用另外紙帶，重復步驟D；
F．選取合適的紙帶；
G．測量所選紙帶上某些點之間的距離；
H．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，比較二者是否相等．
指出其中沒有必要進行的步驟是A；操作不恰當?shù)牟襟E是C．
 （2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的速度數(shù)值，這位同學打出的紙帶如圖2所示，A點為打下的第一個點，0，1，2，3，4，5，6為連續(xù)的計數(shù)點，現(xiàn)測得s1、s2、s3、s4、s5、s6分別為4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm，請你根據(jù)這條紙帶算出打第1點和第5點的速度分別為v1=2.11m/s和v5=2.88m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）某同學根據(jù)第（2）問求的速度數(shù)值得出從1到5點的過程中，重錘的重力勢能的減少量△EP=2.00mJ，動能增加量△EK=1.92mJ（已知重錘質量為m），進而驗證機械能守恒定律，動能增加略小于重力勢能減少的原因是重錘下落時受阻力作用．．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．“嫦娥二號”衛(wèi)星于2010年10月發(fā)射成功，其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100km，所探測到的有關月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的“嫦娥一號”更加詳實．若兩顆衛(wèi)星環(huán)月飛行均可視為勻速圓周運動，飛行軌道如圖所示，則（　　）
A．“嫦娥二號”環(huán)月飛行的周期比“嫦娥一號”更大
B．“嫦娥二號”環(huán)月飛行的線速度比“嫦娥一號”更大
C．“嫦娥二號”環(huán)月飛行時角速度比“嫦娥一號”更小
D．“嫦娥二號”環(huán)月飛行時向心加速度比“嫦娥一號”更小

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15．如圖所示，實線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢線，1、2、3點位置如圖．下列判斷正確的是（　�。�
A．1、2兩點的場強相等B．1、3兩點的場強相等
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5．兩個相同的金屬小球A、B，所帶的電量qA=+q0、qB=-7q0，相距r放置時，相互作用的引力大小為F．現(xiàn)將A球與B球接觸，再把A、B兩球間的間距增在到2r，那么A、B之間的相互作用力將變?yōu)椋ā　。?table class="qanwser">A．斥力、$\frac{9F}{28}$B．斥力、$\frac{9F}{14}$C．引力、$\frac{9F}{28}$D．引力、$\frac{9F}{14}$

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12．下列說法中正確的是（　�。�
A．查德威克在原子核人工轉變的實驗中發(fā)現(xiàn)了中子
B．貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究發(fā)現(xiàn)了原子的核式結構
C．實際上，原子中的電子沒有確定的軌道，但在空中各處出現(xiàn)的概率具有一定的規(guī)律
D．盧瑟福通過“α粒子散射實驗”的研究，發(fā)現(xiàn)了原子核是由質子和中子組成的

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9．如圖所示，邊長為L的正方形金屬框，匝數(shù)為n，質量為m，電阻為R，用絕緣細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣，線框平面與磁場方向垂直，其上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外，磁場隨時間變化規(guī)律為B=kt（k＞0），已知細線所能承受的最大拉力為2mg，下列說法正確的是（　�。�
A．線圈中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流
B．線圈的感應電動勢大小為nKL2
C．細線拉力最大時，金屬框受到的安培力大小為3mg
D．從t=0開始直到細線被拉斷的時間為$\frac{2mgR}{{n}^{2}{k}^{2}{L}^{3}}$

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10．如圖為遠距離輸電示意圖，兩個理想變壓器的線圈匝數(shù)刀n2=n3＞n1＞n4，A1、A2、A3是三個理想交流電流表．當a、b端輸入電壓恒定的交流電時，下列說法正確的是（　�。�
A．A1示數(shù)大于A3示數(shù)
B．A2示數(shù)最小，A3示數(shù)最大
C．若電阻R增大，則A1示數(shù)變小
D．若A3示數(shù)變大，則輸電線上損耗的功率變小

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