时间:2018-10-13 01:11:25
1、实验题 （6分）
气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图1)，使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：
| 弹簧劲度系数 | k | 2k | 3k | 4k | 5k | 6k |
| v （m/s） | 0.71 | 1.00 | 1.22 | 1.41 | 1.58 | 1.73 |
| v2 ?(m2/s2) | 0.50 | 1.00 | 1.49 | 1.99 | 2.49 | 2.99 |
| v3 ?(m3/s3) | 0.36 | 1.00 | 1.82 | 2.80 | 3.94 | 5.18 |
参考答案：
（1）1.62
10-2?
（2）
（3）W与v2成正比（或W ∝?v2）
本题解析：略
本题难度：一般
2、实验题 用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为?mm，用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为?m．
参考答案：8.470（8.469～8.471）?
本题解析： 用螺旋测微器测圆柱体的直径是
用游标卡尺测量某物体的厚度是
m
本题难度：一般
3、选择题 一根原长10cm的弹簧，挂上5N的钩码时弹簧长度变为12cm，当这根弹簧改挂上15N的钩码时（弹簧仍在弹性限度内），弹簧长度变为（ ）
A．6cm
B．36cm
C．12cm
D．16cm
参考答案：由题F1=5N，x1=2cm，F2=15N，根据胡克定律F=kx得
? F1：F2=x1：x2
代入解得x2=6cm
所以弹簧此时的长度为10cm+6cm=16cm
故选D
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 质量为0.1kg的弹簧振子，做简谐运动经过A点时，加速度的大小是2m/s2，方向指向B点，当它经过B点时，加速度的大小是4m/s2，方向指向A点．若AB之间的距离是6cm，请确定它的平衡位置及弹簧的劲度系数K．
参考答案：据题知A、B两点的加速度方向相反，故两点位于平衡位置的两侧．
根据a=-kxm，即加速度大小与弹簧的形变量成正比，得：
aAaB=xAxB=24=12…①
又：xA+xB=6cm…②
联立得：xA=2cm
所以平衡位置在AB连线之间距离A点2cm．
由a=-kxm，得：k=maAxA=0.1×20.02N/m=10N/m
答：平衡位置在AB连线之间距离A点2cm，弹簧的劲度系数为10N/m．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，A、B两物体的质量分别为m和2m，中间用轻弹簧相连，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ，在水平推力F作用下，A、B一起以加速度a向右做匀加速直线运动．当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物体的加速度大小分别为（ ）
A．2a、a
B．2（a+μg）、a+μg
C．2a+3μg、a
D．a、2a+3μg
参考答案：撤去F前：设弹簧的弹力大小为F弹，根据牛顿第二定律得
? 对B：F弹-μmg=2ma ①
解得，F弹=μmg+2ma ②
撤去F瞬间：弹簧的弹力F弹没有改变，则B物体的受力情况没有改变，则B的加速度仍为a．
对A：F弹+μmg=maA，③
由②③解得，aA=2a+3μg．
故选C
本题解析：
本题难度：简单