2．在利用打點計時器驗證做自由落體運動的物體機械能守恒的實驗中．

（1）需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h，某小組的同學利用實驗得到的紙帶，共設計了以下四種測量方案，其中正確的是D
A．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v
B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計算瞬時速度v
C．根據(jù)做勻變速直線運動時紙袋上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計算出高度h
D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙袋上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點的平均速度，測算出瞬時速度v
（2）已知當?shù)刂亓�加速度為g，使用交流電的頻率為f．在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的五個點A、B、C、D、E，如圖所示．測出A點距離起始點O的距離為s₀，A、C兩點間的距離為s₁，C、E兩點間的距離為s₂，根據(jù)前述條件，如果在實驗誤差允許的范圍內滿足關系式32g（s₀+s₁）=f²（s₁+s₂）²，即驗證了物體下落過程中機械能是守恒的．而在實際的實驗結果中，往往會出現(xiàn)物體的動能增加量略小于重力勢能的減小量，出現(xiàn)這樣結果的主要原因是打點計時器對紙帶的阻力做功．

1．利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律．
（1）打點計時器應接交流（填“交流”或“直流”）電源．
（2）實驗部分步驟如下：
A．按圖裝置沿豎直方向固定好打點計時器，把紙帶下端掛上重物，穿過打點計時器．
B．將紙帶下端靠近打點計時器附近靜止，先接通電源，再釋放紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列的點．
C．如圖2為打出的一條紙帶，用刻度尺測出A，B，C與起始點O之間的距離分別為h₁，h₂，h₃．
（3）設打點計時器的周期為T，重物質量為m，重力加速度為g，則重物下落到B點時的速度v=$\frac{{h}_{3}-{h}_{1}}{2T}$．研究紙帶從O下落到B過程中增加的動能△E_k=$\frac{m（{h}_{3}-{h}_{1}）^{2}}{8{T}^{2}}$，減少的重力勢能△E_p=mgh₂．
（4）由于紙帶受到摩擦，實驗測得的△E_k小于（填“大于”或“小于”）△E_p．

20．如圖甲所示，固定軌道由傾角為θ的斜導軌和水平導軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場，兩導軌間距為L，上端用阻值為R的電阻連接．一電阻也為R的金屬桿MN從斜導軌上某一高度處，由靜止開始沿光滑的斜導軌下滑，一段時間后滑入水平導軌，其速率v隨時間t的變化關系如圖乙所示．桿MN始終直于導軌并與導軌接觸良好．圖乙中v_m為已知量，導軌電阻不計．求：
（1）桿MN在傾斜導軌下滑時通過電阻R的最大感應電流I_m；
（2）桿MN運動過程中所受安培力的最大值F_m．

19．如圖所示，電路中電源電動勢E恒定，內阻r=2Ω，定值電阻R₃=4Ω．ab段電路消耗的電功率在開關S斷開與閉合時相等，電壓表和電流表均為理想電表，則以下說法中正確的（　�。�

	A．	開關S斷開時電壓表的示數(shù)一定等于S閉合時的示數(shù)
	B．	電阻R1、R2可能分別為4Ω、6Ω
	C．	電阻R1、R2可能分別為3Ω、9Ω
	D．	開關S斷開與閉合時，電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量大小之比與R1、R2無關

18．到達地球表面的太陽輻射功率在與陽光垂直的表面上每平方米約為P=8400W，如果用聚熱面積為S=2m² 的反射鏡把陽光聚集到盛有m=2kg的水的容器上，水的初溫為40℃，需經(jīng)過多長時間才能使水溫達到100℃？（假設太陽能=的30%被水吸收，水的比熱容為4.2×10³J/（㎏•℃））

17．如圖所示，讓一束均勻的陰極射線從兩極板正中間垂直穿過正交的電磁場，選擇合適的磁感應強度B和兩極之間的電壓U，帶電粒子將不發(fā)生偏轉，然后撤去電場，粒子將做勻速圓周運動，并垂直打到極板上，兩極板之間的距離為d，則陰極射線中帶電粒子的比荷為多少？

16．如圖（a）所示，理想變壓器在原線圈中通以逐漸減小的電流，變壓器鐵芯中的磁通量隨時間的變化如圖（b）所示，原線圈的匝數(shù)為550匝，副線圈的匝數(shù)為1100匝，原線圈兩端的電壓是55V、副線兩端的電壓是110V．

15．利用自由落體做驗證機械能守恒定律的實驗時，有下列器材可供選擇：
①鐵架臺；②電磁打點計時器；③低壓交流電源；④低壓直流電源；⑤天平；⑥秒表；⑦重錘；⑧紙帶；⑨刻度尺
（1）其中實驗中不必要的器材是（填序號）④⑤⑥；
（2）若已知打點計時器的電源頻率為50Hz、當?shù)氐闹亓�加速度為g=9.8m/s²，重物質量為m kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為第一個點，A、B、C為另外3個連續(xù)點，由圖中數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到B點重力勢能減少量△E_p=7.6mJ，動能增量△E_k=7.5mJ，產生誤差的原因是存在阻力．
（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

14．國標（GB/T）規(guī)定自來水在15℃時電阻率應大于13Ω•m．某同學利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率，其中內徑均勻的圓柱形玻璃管側壁連接一細管，細管上加有閥門K以控制管內自來水的水量，玻璃管兩端接有導電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動．實驗器材還有：電源（電動勢約為3V，內阻可忽略），電壓表V₁（量程為3V，內阻很大），電壓表V₂（量程為3V，內阻很大），定值電阻R₁（阻值4kΩ），定值電阻R₂（阻值2kΩ），電阻箱R（最大阻值9 999Ω），單刀雙擲開關S，導線若干，游標卡尺，刻度尺．    實驗步驟如下：
A．用游標卡尺測量玻璃管的內徑d；
B．向玻璃管內注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；
C．把S撥到1位置，記錄電壓表V₁示數(shù)；
D．把S撥到2位置，調整電阻箱阻值，使電壓表V₂示數(shù)與電壓表V₁示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；
E．改變玻璃管內水柱長度，重復實驗步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；           
F．斷開S，整理好器材．
（1）測玻璃管內徑d時游標卡尺示數(shù)如圖乙，則d=30.00mm．
（2）玻璃管內水柱的電阻R_x的表達式為R_x=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$（用R₁、R₂、R表示）．
（3）利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-1/L關系圖象．自來水的電阻率ρ=14Ω•m（保留兩位有效數(shù)字）．本實驗中若電壓表V₁內阻不是很大，則自來水電阻率測量結果將偏大（填“偏大”“不變”或“偏小”）．

13．在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖1所示，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R_x，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．
（1）從圖1中讀出金屬絲的直徑為0.680 mm．
（2）為此取來兩節(jié)新的干電池、開關和若干導線及下列器材：
A．電壓表0～3V，內阻10kΩ
B．電壓表0～15V，內阻50kΩ
C．電流表0～0.6A，內阻0.05Ω
D．電流表0～3A，內阻0.01Ω
E．滑動變阻器，0～10Ω
F．滑動變阻器，0～100Ω

①要求較準確地測出其阻值，電壓表應選A，電流表應選C，滑動變阻器選E（填序號）
②實驗中實物接線如圖2所示，請指出該同學
實物接線中的兩處明顯錯誤．
錯誤1導線連接在滑動變阻器的滑片上
錯誤2采用了電流表內接法．