与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况时常用的计时仪器，如图甲所示：A.b分别是光电门的激光发射器和接收装置。现利用如图乙所示的装置验证滑块所受外力做功与其动能变化的关系。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略），通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为
、
。已知滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g
（1）用游标卡尺（20分度）测量遮光板宽度，刻度如图丙所示，读数为_________mm
（2）本实验想用钩码的重力表示滑块受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中需要满足的条件是M___________m（填“远大于”“小于”“远小于”）
（3）计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为：
=________、
=________（用题中的字母表示）
（4）本实验中，验证滑块运动的动能定理的表达式为________（用题中所给字母表示）
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的错误： 。
(2)若所用交流电的频率为50Hz，该同学经正确操作得到如图所示的纸带，把第一个点记做O，第一、第二点间的距离约为2mm，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知，从O点到C点，重物的重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg，当地重力加速度g＝9.80m/s2，取三位有效数字)
(3)重力势能的减少量 动能的增加量（填“大于”、“等于”、“小于”）的原因是 。
为验证动能定理，某同学设计了如下实验.将一长直木板一端垫起，另一端侧面装一速度传感器，让小滑块由静止从木板h高处(从传感器所在平面算起)自由滑下至速度传感器时，读出滑块经此处时的速度v，如图所示。多次改变滑块的下滑高度h（斜面的倾角不变），
对应的速度值记录在表中：
| 下滑高度h/m |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
| 速度v/m·s-1 |
0.633 |
0.895 |
1.100 |
1.265 |
1.414 |
(1)要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立，该同学建立了以h为纵轴的坐标系，你认为坐标系的横轴应该是什么？_______________________________________________.
(2)已知当地重力加速度g，若要求出滑块与木板间的动摩擦因数，还需测出______________(写出物理量及符号)；则计算滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为__________________。
现要测量电流表G1的内阻，给出下列器材：
电流表G1（量程5 mA，内阻r1约为150Ω左右）；电流表G2（量程10 mA，内阻r2约为100Ω左右）；定值电阻R1=100Ω；定值电阻R2=10Ω；滑动变阻器R3（0～200Ω）；干电池E（1.5 V，内阻未知） ；单刀单掷开关S；导线若干。
（1）定值电阻选 ；
（2）在方框中已画出部分实验电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号；
（3）若选测量数据中的一组计算r1，所用的表达式r1=__________________ ，式中各符号的意义是：_______________________________________ 。
右图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则（结果均保留两位有效数字）
（1）在纸带上打下计数点5时的速度v＝______m/s；
（2）在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk＝________ J，系统势能的减少量ΔEp＝______J；（取当地的重力加速度g＝10 m/s2）
（3）若某同学作出
v2－h图象如图所示，则当地的重力加速度g＝________m/s2.
某同学把附有滑轮的长木板放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车速度变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等。组装的实验装置如图所示。
（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些 ? _________________
（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列的哪个（ ）
A．避免小车在运动过程中发生抖动
B．可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
（3）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：______________________________。
（4）他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的 （ ）
A．在接通电源的同时释放了小车
B．小车释放时离打点计时器太近
C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D．钩码匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力
粤公网安备 44130202000953号