4．在探究“動能與重力勢能的轉(zhuǎn)換和守恒”的實驗中：
（1）自由下落的重錘的質(zhì)量和密度要大一些，這是為了減少空氣阻力對實驗的影響．
（2）實驗中不需要（選填“需要”或“不需要”）測得重錘的質(zhì)量．
（3）某實驗小組發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是大于重錘動能的增加量，其原因主要是在重錘下落的過程中存在阻力作用，因此想到可以通過該實驗裝置測阻力的大�。阎�(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臏蚀_值為g，電源的頻率為f，需再測出物理量重錘的質(zhì)量為m和s1，s2（s1，s2各段的時間間隔均為$\frac{1}{f}$），他們用這些物理量求出重錘下落的過程中受到的平均阻力F=mg-m（s2-s1）f2．

分析 機械能守恒定律的條件是只有重力做功，所以本實驗的關(guān)鍵是想法減少重錘受到阻力的影響，減少措施有選取密度大的、質(zhì)量大體積小的重錘．通過紙帶處理求出重錘的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出阻力的大�。�

解答 解：（1）自由下落的重錘的質(zhì)量和密度要大一些，這是為了減少空氣阻力對實驗的影響．
（2）驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要測量重錘的質(zhì)量．
（3）通過表達式可知，要測量阻力的大小，還需測量重錘的質(zhì)量m．
根據(jù)牛頓第二定律得，mg-F=ma；
由△x=aT2，T=$\frac{1}{f}$．
聯(lián)立解得：F=mg-m（s2-s1）f2
所以需再測出物理量是重錘的質(zhì)量為m．
故答案為：（1）空氣阻力
（2）不需要
（3）重錘的質(zhì)量為m；mg-m（s2-s1）f2

點評 對于基礎(chǔ)實驗要從實驗原理出發(fā)去理解，要親自動手實驗，深刻體會實驗的具體操作，不能單憑記憶去理解實驗．在實驗中注意體會實驗的誤差來源，并能找到合適的方向去減小誤差．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，圖中的三個電表均為理想電表，當(dāng)滑動變阻器滑片P向左端緩慢移動時，下面說法中正確的是（　�。�
A．電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)增大
B．電壓表V1的讀數(shù)增大，電壓表V2的讀數(shù)增大
C．電阻RP消耗的功率增大，電容器C所帶電量增加
D．電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．一汽車在水平公路上行駛，此時牽引力大于阻力，之后保持功率不變，不斷增大牽引力．
（1）速度如何變化？
（2）加速度如何變化？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖是湯姆孫用來測定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實驗裝置示意圖，某實驗小組的同學(xué)利用此裝置進行了如下探索：

①真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后，穿過A'中心的小孔沿中心線OP的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板M和N間的區(qū)域．當(dāng)M和N間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心P點處，形成了一個亮點；
②在M和N間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點偏離到P1點；
③在M和N之間再加上垂直于紙面向外的勻強磁場，調(diào)節(jié)磁場的強弱，當(dāng)磁感應(yīng)強度的大小為B時，電子在M、N間作勻速直線運動，亮點重新回到P點；
④撤去M和N間的偏轉(zhuǎn)電壓U，只保留磁場B，電子在M、N間作勻速圓周運動，亮點偏離到P2點．若視熒光屏為平面，測得P、P2的距離為y．
已知M和N極板的長度為L1，間距為d，它們的右端到熒光屏中心P點的水平距離為L2，不計電子所受的重力和電子間的相互作用．
（1）求電子在M、N間作勻速直線運動時的速度大��；
（2）寫出電子在M、N間作勻速圓周運動的軌跡半徑r與L1、L2及y之間的關(guān)系式；
（3）若已知電子在M、N間作勻速圓周運動的軌跡半徑r，求電子的比荷；
（4）根據(jù)該小組同學(xué)的探索，請?zhí)岢龉浪汶娮颖群傻钠渌桨讣靶枰獪y量的物理量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．對磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點”．人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集著負磁荷．由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律．例如磁的庫侖定律、磁場強度、磁偶極矩等．
在磁荷觀點中磁場強度定義為：磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同．若用H表示磁場強度，F(xiàn)表示點磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式正確的是（　　）
A．F=$\frac{H}{{q}_{m}}$B．H=$\frac{F}{{q}_{m}}$C．H=FqmD．qm=HF

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．下列說法正確的是（　�。�
A．${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He是核裂變反應(yīng)方程
B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變
C．一個氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級，該氫原子放出光子，原子的電勢能增加
D．將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期會發(fā)生改變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，粗糙水平面與半徑R=1.5m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧軌道相切于B點．靜止于A處m=1kg的物體在大小為10N、方向與水平面成37°角的推力F作用下沿水平面運動，到達B點時立刻撤去F，物體沿光滑圓弧向上沖并越過C點，然后返回經(jīng)過B處的速度vB=12m/s．已知SAB=15m，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．不計空氣阻力．求：
（1）物體到達C點時對軌道的壓力；
（2）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖甲所示，初始有一質(zhì)量m=5kg的物塊以速度V0=10m/s在水平地面上向右滑行，在此時刻給物塊施加一水平外力F，外力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．作用3s時間后撤去外力F，規(guī)定水平向右為正方向，已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）撤去外力F時物塊的速度大��；
（2）物塊向右滑行的總位移和外力F對物塊所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為4：1，原線圈兩端接u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交流電源，副線圈兩端接R=55Ω的負載電阻，電表均為理想交流電表．則下列說法中正確的是（　�。�
A．副線圈中輸出交流電的頻率為12.5Hz
B．副線圈中電壓表的示數(shù)為55$\sqrt{2}$V
C．變壓器的輸入功率為110W
D．原線圈中的電流表A的示數(shù)為0.25A

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