15．用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒定律．

（1）實驗室有電磁打點計時器和電火花計時器，為了減少實驗誤差，應選擇電火花計時器．
（2）所選計時器應連接交流（填“直流”或”交流”）電源．
（3）實驗中得到如圖2所示的一條紙帶，已知相鄰兩點之間的時間間隔為T，測得A、B兩點之間的距離為s1，B、C兩點間的距離為s2．若重物的質(zhì)量為m，用上述物理量表示，計時器在打B點時重物的動能為$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時重物的動能．

解答 解：（1）打點計時器有電磁打點計時器和電火花計時器，其中電火花計時器實驗誤差較小．當電源頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一次點．電火花打點記時器是利用家用電打出的火花吸引鉛盤而打出點，由于作用快，不會產(chǎn)生托痕！可使實驗更精確，誤差更�。�
（2）打點計時器是利用交變電源，
（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大�。�
vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}$
由此可以確定，在打點計時器打下B點時，重物的動能為$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．
故答案為：（1）電火花，（2）交流，（3）$\frac{m（{s}_{1}+{s}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．

點評 對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解和使用．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．（1）某同學進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時，打點計時器采用交流（選填交流或直流）電源，實驗操作中A，即可打出了一條紙帶．
A．應先接通電源，在打點計時器開始打點后再釋放小車
B．應先釋放小車，再接通電源打點計時器開始打點
C．釋放小車，同時通電源打點計時器開始打點
D．先釋放小車或先接通電源打點計時器開始打點都可以
（2）已知計時器打點的時間間隔為0.02s，該同學按打點先后順序每隔4個點取1個計數(shù)點，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點，如圖1所示，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s．用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，紙帶做勻加速運動（選填“勻加速”或“勻減速”），打C點時紙帶的速度大小為0.25m/s．紙帶運動的加速度大小為0.4m/s2．

（3）另一同學利用如圖2所示的裝置測定導軌上滑塊運動的加速度，滑塊上安裝了寬度為d的遮光板．滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B，配套的數(shù)字毫秒計（圖中未畫出）記錄了遮光板通過第一個光電門A的時間為△t1，則滑塊通過第一個光電門的速度表達式為vA=$\fracpttr5f5{△{t}_{1}}$．
若已知滑塊通過兩光電門速度分別為vA、vB，兩個光電門A、B間距離為L，則滑塊的加速度表達式為a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．圖是一彈簧振子在水平面內(nèi)做簡諧運動的振動圖象，則振子在（　�。�
A．tl和t4時刻具有相同的動能和動量
B．t3和t5時刻具有相同的動能和不同的動量
C．t3和t4時刻具有相同的加速度
D．t2和t5時刻振子所受回復力大小之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．一個做勻變速直線運動的物體，從某時刻開始計時，第一秒末的速度是4m/s，第二秒末的速度大小是8m/s，則下面判斷正確的是（　�。�
A．該物體的初速度大小可能為零
B．該物體的加速度大小可能是12m/s2
C．該物體第三秒末的速度大小一定是12m/s
D．該物體在開始計時后2s內(nèi)的位移大小一定是8m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，AOB是游樂場中的滑道模型．它位于豎直平面內(nèi)，是由兩個半徑都是R的$\frac{1}{4}$圓周連接而成，它們的圓心O1、O2與兩圓弧的連接點O在同一豎直線上．O2B與水池的水面相平．一小滑塊可由弧AO的不同位置從靜止開始下滑（　�。�
A．若出發(fā)點O1的連線與豎直方向的夾角為30°，則小滑塊能在O點脫離滑道
B．若到達O點的速度大于$\sqrt{gR}$，小滑塊將沿水平切線方向離開O點
C．到達O點的最大速度為$\sqrt{2gR}$
D．若小滑塊沿水平切線方向離開O點，其落水點到O2的距離在$\sqrt{2}$R到2R之間

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，小物塊A、B由跨過定滑輪的輕繩相連，A置于傾角為37°的光滑固定斜面上，B位于水平傳送帶的左端，輕繩分別與斜面、傳送帶平行，傳送帶始終以速度為v0=2m/s向右勻速運動，在t=0時刻B從傳送帶左端以速度v1=6m/s向右運動，經(jīng)過一段時間回到傳送帶的左端，已知A、B質(zhì)量均為m=1.0kg，B與傳送帶間的動摩擦因素為μ=0.2，斜面、輕繩、傳送帶均足夠長，A不會碰到定滑輪，定滑輪的質(zhì)量與摩擦力均不計，g取10m/s2，sin37°=0.6，求：

（1）在t=0時刻小物塊B的加速度大小和方向；
（2）作出小物塊B在傳送帶上運動的速度時間圖象，以向右的方向為速度的正方向，要求準確標出B速度為零時的時間值和B回到傳送帶左端時的速度值和時間，（不要求寫出計算過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．如圖所示為用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置，
（1）實驗時，應使打點計時器的兩個限位孔在同一豎直線上，這樣做可以減小（選填“減小”或“增大”）紙帶與限位孔之間的摩擦．

（2）在一次實驗中，質(zhì)量為m的重錘自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點跡，如圖2所示． 已知相鄰兩點之間的時間間隔為T．測得A、B兩點間的距離為h1，B、C兩點間的距離為h2．由此可以確定，在打點計時器打下B點時，重物的動能為$\frac{m（{h}_{1}+{h}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．
（3）在實際測量中，重物減少的重力勢能通常會略大于 （選填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．下列說法中正確定的是（　�。�
A．核反應方程${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He屬于裂變
B．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，物體具有的能量和它的質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系
C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中需要放出能量
E．氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)玻爾理論可知氫原子的電勢能減少，核外電子的運動的加速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．傾角為θ的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ．且μ＜tanθ，現(xiàn)給物體施以一水平力F，如圖所示，設最大靜摩檫力與滑動摩擦力相等．
（1）F需要滿足什么條件才能物體A能靜止在斜面上？
（2）若μ＞tanθ，F(xiàn)需要滿足的條件又是什么？

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