（13分）某同學利用下述裝置對輕彈簧的彈性勢能進行探究：一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長時，小球恰好在桌邊緣，如圖（a）所示，向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面，通過測量和計算，可得彈簧壓縮后的彈性勢能�；卮鹣铝袉栴}：

（1）本實驗中可以認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能與小球拋出時的動能相等。已知重力加速度大小為.為求得，至少需要測量下列物理量中的（    ）（填正確答案的番號）

A．小球的質(zhì)量
B．小球拋出點到落地點的水平距離
C．桌面到地面的高度
D．彈簧的壓縮量
E．彈簧原長
（2）用所選取的測量量和已知量表示，得=____________.
（3）圖（b）中的直線是實驗測得的圖線，從理論上可推出，如果不變，增加，圖線的斜率會________（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果不變，增加，s—圖線的斜率會________（填“增大”、“減小”或“不變”）。由圖（b）中給出的直線關(guān)系和的表達式可知，與的________次方成正比。

①ABC（6分） ②（4分） ③減少（1分）,增大（1分）, 2（1分）

解析試題分析:（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度，進而可求出物體動能，所以本實驗至少需要測量小球的質(zhì)量、小球拋出點到落地點的水平距離桌面到地面的高度，故選ABC
（2）由平拋規(guī)律應有，，又，聯(lián)立可得.
（3）若取彈簧原長為零勢面，則彈簧的彈性勢能可表示為，由，
可得，可見若不變增加，則斜率減��；若不變增加，則斜率會增大．由可知與的2次方成正比. 
考點：本題考查了驗證機械能守恒定律實驗、平拋運動規(guī)律、圖象的分析與處理。

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

（7分）某同學用如圖所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律，請回答下列有關(guān)此實驗的問題：

（1）該同學在實驗前準備了圖中所示的實驗裝置及下列輔助器材：
A．交流電源、導線
B．天平(含配套砝碼)
C．秒表
D．刻度尺
E．細線、砂和小砂桶
其中不必要的器材是        (填代號)。
（2）打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況。其中一部分紙帶上的點跡情況如圖甲所示，已知打點計時器打點的時間間隔T=0.02s，測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.59cm，則在打下點跡B時，小車運動的速度vB=         m/s；小車做勻加速直線運動的加速度a=             m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）在驗證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時，某學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是                               ，圖線在末端彎曲的原因是                              。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）現(xiàn)僅有以下器材：
A1表：量程0.2A    A2表：量程0.02A      V1表：量程3V
V2表：量程100V  滑線變阻器R：0~10Ω   電阻箱R0：0~9999.9Ω，0.1A
蓄電池組E：E=6V，r=0.1Ω  電鍵S及導線若干
為較準確地測定一電阻值Rx約1.2Ω的電阻絲的阻值，已有甲、乙兩位同學分別設計了甲、乙二個電路圖來測量Rx。但甲、乙兩電路設計均有不合理之處，請指出存在的問題（各圖分別指出兩處即得滿分）。

(1)甲圖不合理之處：                    ，              。（2分）
(2)乙圖不合理之處：                    ，              。（2分）                          
(3)請設計一個實用的較合理的電路圖，畫在規(guī)定方框內(nèi)，并寫出Rx的計算公式Rx=                 ；公式中各物理量的意義是：                                        。            

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某同學利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如圖甲所示，當有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms。將擋光效果較好的黑色磁帶（寬度為d）貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門。某同學測得各段黑色磁帶通過光電門的時間△ti與圖中所示的高度差△hi，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結(jié)果如下表所示。（取g＝9.8 m/s2，注：表格中M為直尺質(zhì)量）


次數(shù)
?ti（10-3s）
 (m·s-1)

?hi（m）
Mg?hi
1
1.56
2.85
 
 
 
2
1.46
3.05
0.59M
0.06
0.59M
3
1.37
3.25
1.22M
0.13
1.23M
4
1.30
3.42
1.79M
0.18
1.80 M
5
1.25
3.55
2.25M
0.23
2.26M
（1）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的，請你簡要分析該同學這樣做的理由是：                                   。
（2）該同學用20等分的游標卡尺測量出黑色磁帶的寬度，其示數(shù)如圖乙所示，則d =_______mm。
（3）根據(jù)該實驗表格數(shù)據(jù)，請在答題紙上繪出圖像，由圖像可得出結(jié)論：                   

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)阻，某小組的同學從實驗室里選取了以下器材：兩節(jié)干電池組成的電池組（電動勢約3V,內(nèi)阻約1Ω)，電壓表（量程0?3V，內(nèi)阻約1OkΩ),電阻箱（0?999.9Ω),保護電阻R0（阻值5Ω)，開關(guān)一只，導線若干。

①在右圖所示的實驗原理實物圖中，該同學已完成了部分導線的連接，為使電壓表示數(shù)有較大的變化范圍，請用筆畫線代替導線完成余下的導線連接。
②實驗中，同學們試著用多用電表代替電壓表測量電壓。在完成機械調(diào)零之后，應將選擇開關(guān)撥到表盤上的____區(qū)域(選填“Ω”、“V”、“V”或"A")。
③同學們根據(jù)以上的實驗原理和方法進行了實驗，通過調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值，得到了多組電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U，并以為縱坐標，為橫坐標，作出的關(guān)系圖線（該圖線為一條直線）如圖所示，由圖線可求得電池組的電動勢____V,內(nèi)阻r=_____Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）為了簡單測量小木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，按以下步驟進行：
a．將一端固定在木板P上的輕彈簧置于水平桌面上，固定木板P，在桌面上標記彈簧自由端位置O．將小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至A位置，如圖1所示．
b．將小木塊從靜止開始釋放，小木塊運動至B位置停止．
c．將彈簧移至桌邊，使彈簧自由端位置O與桌邊緣對齊，如圖2所示，固定木板P，使小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至C位置，使，將小木塊從靜止開始釋放，小木塊落至水平地面D處，為O點在水平地面的豎直投影點．若已經(jīng)測得OB距離為L，間豎直高度為h．小木塊可看做質(zhì)點，不計空氣阻力．

①為測量小木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，還需要測量的物理量是：                         
                      ．(用文字和字母表示)
②寫出小木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達式：=                 ．(用測得的物理量的字母表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列問題：

(1)改變鉤碼個數(shù)，實驗不能完成的是      
A．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4  B．鉤碼的個數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4
C．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N3＝4     D．鉤碼的個數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5
(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是       
A．用天平測出鉤碼的質(zhì)量
B．用量角器量出三段繩子之間的夾角
C．標記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
D．標記結(jié)點O的位置，并量出OA、OB、OC三段繩子的長度
(3)在作圖時，你認為圖中______是正確的．(填“甲”或“乙”)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）重慶某軍工企業(yè)于2013年1月研制成功一種新材料做成的電阻絲，其電阻穩(wěn)定性非常優(yōu)良，幾乎不隨溫度發(fā)生改變。工程技術(shù)員為了準確測定它的電阻率，進行了如下的測量.
（1）用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，則d=             mm；
（2）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖所示，則         cm；

（3）用多用電表粗側(cè)其電阻如圖所示，則       

（4）用伏安法測量導線的電阻，并要多次測量求其平均值，供選用的器材有：
電源E（電動勢為4V）；                  電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約為2)
電流表 (量程為0.5mA，內(nèi)阻約為1) 電流表(量程為0.6A，內(nèi)阻約為10) 
滑動變阻器R（最大阻值為20）         開關(guān)、導線若干.
①根據(jù)工程技術(shù)人員所設計的電路，電流表應選        ；
②在圖中將選用的器材連成符合要求的實驗電路（不得改動圖中已畫出的部分連線）.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(1)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，以下說法正確的是(　　)
A．彈簧被拉伸時，偶爾可以超出它的彈性限度
B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等
(2)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，則下列說法中正確的是(　　)
A．同一次實驗中，O點位置不允許變動
B．實驗中，只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點的位置
C．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩只彈簧測力計之間的夾角必須取90°
D．實驗中，要始終將其中一只彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一只彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
（3）如圖所示是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學的實驗結(jié)果是符合事實的．

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同步練習冊答案