时间:2017-08-07 15:41:56
1、实验题 科技活动小组成员利用暑假进行社会实践活动时，发现可以利用古代抛石机的模型来验证机械能守恒定律，其原理如图所示．图中O为转轴，A球固定于杆上且质量为mA，B球放在勺形槽内且质量为mB.由静止释放轻杆后，可以逆时针转动，轻杆转到竖直位置时，B球被水平抛出．
(1)要验证机械能守恒定律，首先需要测量mA、mB及两球距O点的距离LA、LB，除此之外还需要测量的物理量有________．
A．A球从释放运动到最低点的时间t
B．O离地面的高度h
C．B球落地点与O的水平距离x
D．释放轻杆时A球的高度h0
(2)下列减小实验误差的措施中，可行的有________．
A．开始释放时，让轻杆水平
B．支架处地面与B球落地处地面要在同一水平面上
C．杆的硬度尽量高
D．在同一高度多次释放A球的前提下，取B球的平均落点，然后测量x
E．尽量减小转轴O处的摩擦力
F．尽量减小B球的质量
(3)在轻杆从水平状态无初速释放的前提下，结合上述测定的物理量，可求系统重力势能减少量为________，动能增加量为________，正常情况下会出现前者________(填“大于”或“小于”)后者．
参考答案：（1）BCD（2）ABCDE（3）(mALA－mBLB)g ?、
、大于；
本题解析：（1）验证实验中A 、B两球系统的机械能守恒，应先找出A、B两球初、始状态对应的机械能，与轻杆转动时间无关，所以B、C、D三项正确。（2）A项满足h0=h,B项可以保证测量操作容易控制，且便于计算重力势能的变化量，C项避免弹性势能的参与，D项是多次测量求平均值，E项减小摩擦力进而减少机械能向内能的转化，F项中B球应当尽量选用密度大的，以减小空气阻力，而与质量无关，所以ABCDE均正确。（3）轻杆从水平状态无初速释放，转到竖直位置过程中，A球重力做正功，B球重力做负功，且B球脱离勺形槽后做平抛运动，所以系统势能的减少量为(mALA－mBLB)g，动能的增加量为
,
,联立求解得动能的增加量为，因为有阻力，所以势能减小量一般大于动能增加量。
点评：需要对机械能守恒的条件，意义有深刻的认识，并且考虑到有机械能的损失而转化为内能。
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，轻弹簧竖直放置在水平面上，其上放置质量为2kg的物体A，A处于静止状态．现将质量为3kg的物体B轻放在A上，则B与A刚要一起运动的瞬间，B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（ ）
A．30?N
B．18?N
C．12?N
D．0
参考答案：释放B之前，物体A保持静止状态，重力和弹簧的弹力平衡
F=mAg=20N
释放B瞬间，先对AB整体研究，受重力和弹簧的支持力，根据牛顿第二定律
（mA+mB）g-F=（mA+mB）a
解得：a=6m/s2，
对物体B受力分析，受重力、A对B的支持力N，根据牛顿第二定律
mBg-N=mBa
解得：N=12N
根据牛顿第三定律，
物体B对物体A的压力等于物体A对物体B的支持力，
即释放B瞬间，B对A的压力大小为12N，故ABD错误，C正确；
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 在“探究弹性势能的表达式”的活动中为计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功．下面几个实例中应用到这一方法的是（ ）
A．根据加速度的定义a=
，当△t非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度。
B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系。
C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加。
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点。
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单
4、填空题 一根弹簧在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长为20cm，对其施20N压力时，其长为15cm，则该弹簧自然长度为______cm，其劲度系数为______N/m．
参考答案：由胡克定律得：F1=k（l1-l0），F2=k（l0-l2）
? 代入数据得：l0=17cm，k=1000N/m．
故本题答案为：17，1000．
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共七个计数点，其相邻点间的距离如图所示（单位：厘米），每两个相邻的计数点之间的时间间隔0.10S。
小题1:试根据纸带上的各个计数点间的距离，计算出打下D点时小车的瞬时速度VD= ?m/s（要求保留三位有效数字）。?
小题2:求出小车运动的加速度为?m/s2。（保留三位有效数字）
单位：cm
参考答案：
小题1:0.560?m/s
小题2:? 0.801?m/s2
本题解析：小题1:利用平均速度，可得打下D点时小车的瞬时速度VD= 
小题2:利用逐差法可求出小车运动的加速度为
故答案为：0.560?，0.801
本题难度：简单