氣墊導軌（如圖11所示）可以在導軌和滑塊之間形成一層空氣膜，使滑塊和導軌之間的摩擦力幾乎為零，當物塊沿導軌下滑時，只有重力做功，機械能守恒。某同學利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律。他進行的部分操作步驟如下：

(1)將氣墊導軌傾斜適當角度；

(2)將光電門G同定在氣墊導軌上；

(3)將遮光片間定在滑塊上，讓滑塊從距離光電門處由靜止開始下滑；

(4)物塊通過光電門時，光電門記下遮光時間為Δt.若測得遮光片的寬度為d, 則遮光片遮光時間內的平均速度，關于這個平均速度，下列說法正確的是_____________________________________ 。

A.這個平均速度不能作為實驗中物塊通過光電門的瞬時速度

B.理論上，遮光片越窄，該平均速度越接近物塊通過光電門時的瞬時速度

C.實驗中遮光片并非越窄越好，還應考慮時間測量的精確度，若遮光片太窄，時間測量的精確度會降低，瞬時速度的誤差將會變大

D.遮光片越寬，時間的測量越準確，得到的瞬時速度將比較準確

(5)若測得滑塊和遮光片的總質量為m、滑塊從靜止釋放到經(jīng)過光電門時下滑的距離、氣墊導軌總長度為L,氣墊導軌兩端的高度差為H，遮光片的寬度為d,遮光時間為Δt。在這一過程中，滑塊減小的重力勢能表達式為____________________________________ ，滑塊動能增加量的表達式為__________ 。

（4）BC   （5）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖1所示的裝置由氣墊導軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成．光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度，導軌標尺可以測出兩個光電門間的距離，另用天平測出滑塊和沙桶的質量分別為M和m．

下面說法正確的是
AB
AB
（填寫字母代號）
A．用該裝置可以測出滑塊的加速度
B．用該裝置驗證牛頓第二定律時，要保證拉力近似
等于沙桶的重力，必須滿足M＞＞m
C．可以用該裝置驗證機械能守恒定律，但必須滿足M＞＞m
D．不能用該裝置驗證動能定理．
Ⅱ．有一圓柱體的未知合金，為測定其電阻率，某同學做了如下操作
（1）用螺旋測微器測其直徑d，如圖所示，讀數(shù)是
11.095
11.095
 mm．
（2）再用游標卡尺測其長度l，如圖所示，讀數(shù)是
10.310
10.310
 cm．
（3）用多用電表粗測電阻
①首先選用“×l0”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針所示，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關應換用
×1
×1
歐姆擋；
②按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖乙中指針所示，則該合金的阻值Rx大約是
11.0
11.0
Ω．
（4）精確地測量其電阻該同學手頭上只有以下器材：A．電壓表V2，量程15V，內阻約20kΩB．電流表A1（量程l00mA，內阻約為10Ω）
C．電阻箱R1，最大阻值為99.99Ω
D．滑動變阻器R2，最大阻值50Ω
E．電流表A2（量程100μA，內阻約100Ω）
F．滑動變阻器R3，最大阻值10kΩ
G．導線及單刀單擲、單刀雙擲開關若干
H．電源（電動勢約3V，內阻約為10Ω）
①該同學應選擇合適的器材是
BCDGH
BCDGH
 （填寫器材前面的字母），要求電表的示數(shù)應大于量程的三分之一，且滑動變阻器調節(jié)方便．
②請在虛線框中畫出測量該合金電阻的電路圖，并標上相應元件的符號．按圖連接好線路之后，即可測出其阻值Rx．
（5）用以上所測量的物理量，寫出電阻率的表達式
ρ=
Rxπd2
4l
ρ=
Rxπd2
4l
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學利用如圖1所示的實驗裝置來“驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒”．
①請完善以下實驗步驟：
a．用游標卡尺測遮光條的寬度，多次測量取平均值L；
b．實驗時，先接通氣源，再調節(jié)氣墊導軌，使導軌處于水平位置；
c．將滑塊從圖示位置由靜止釋放，讀出遮光條通過光電門的時間△t；
d．計算出滑塊通過光電門的速度v=
 
（用上述測量出的物理量表示）．
②實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質量m、
 
和
 
（用文字說明和相應字母表示）．
③本實驗通過比較
 
和
 
，在實驗誤差允許的范圍內相等（用測量的物理量符號表示），從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒．
精英家教網(wǎng)
（2）某同學想測量某導電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導電溶液．用如下器材進行測量：
電壓表（量程l5V，內阻約30kΩ）；     電流表（量程300μA，內約50Ω）；
滑動變阻器（10Ω，1A）；              電池組（電動勢E=12V，內阻r=6Ω）；
單刀單擲開關一個、導線若干．
下表是測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．實驗中用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內徑，結果如圖3所示．
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240
根據(jù)以上所述請回答下面的問題：
①玻璃管內徑d=
 
mm．
②請在圖2中補畫出未連接的導線．
③根據(jù)表數(shù)據(jù)在圖4坐標中已描點，請作出U-I圖象，由圖象求出電阻R=
 
Ω（結果保留2位有效數(shù)字）．
④計算該導電溶液的電阻率表達式是：ρ=
 
 （用R、d、L表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．氣墊導軌工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，故滑塊運動時受到的阻力大大減小，可以忽略不計．為了探究做功與物體動能之間的關系，在氣墊導軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧相接，彈簧另一端固定在氣墊導軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導軌底座上適當位置（如圖1），使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間．實驗步驟如下：精英家教網(wǎng)
①用游標卡尺測量遮光片的寬度d；
②在氣墊導軌上適當位置標記一點A（圖中未標出，AP間距離遠大于d），將滑塊從A點由靜止釋放．由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t；
③利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度V；
④更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復實驗步驟②③，記錄彈簧勁度系數(shù)及相應的速度V，如下表所示：
彈簧勁度系數(shù) 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
（1）測量遮光片的寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖2所示，讀得d=
 
m；
（2）用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的表達式V=
 
；
（3）已知滑塊從A點運動到光電門P處的過程中，彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比，根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，可得出合力對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度V的關系是
 
．
Ⅱ．現(xiàn)已離不開電視、手機等電子產(chǎn)品，但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水，這些廢水是否達標也引起了人們的關注．某同學想測出學校附近一工廠排出廢水的電阻率，以判斷廢水是否達到排放標準（一般工業(yè)廢水電阻率的達標值為ρ≥200Ω?m）．圖甲為該同學所用盛水容器，其左、右兩側面為帶有接線柱的金屬薄板（電阻極�。溆嗨拿嬗山^緣材料制成，容器內部長a=40cm，寬b=20cm，高c=10cm．他將水樣注滿容器后，進行以下操作：精英家教網(wǎng)
（1）他先后用多用電表歐姆檔的“×1k”、“×100”兩個檔位粗測水樣的電阻值時，表盤上指針如圖乙中所示，則所測水樣的電阻約為
 
Ω．
（2）他從實驗室中找到如下實驗器材更精確地測量所取水樣的電阻：
A．電流表（量程5mA，電阻RA=800Ω）
B．電壓表（量程15V，電阻RV約為10.0kΩ）
C．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）
D．電源（12V，內阻約10Ω）
E．開關一只、導線若干
請用筆線代替導線幫他在圖丙中完成電路連接．
（3）正確連接電路后，這位同學閉合開關，測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調節(jié)滑動變阻器，重復上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示，請你在圖丁的坐標系中作出U-I關系圖線．
U/V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6
I/mA 0.73 1.36 2.20 2.89 3.66 4.15
（4）由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為
 
Ω?m．據(jù)此可知，所測水樣在電阻率這一指標上
 
（選填“達標”或“不達標”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組利用如圖11所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒。實驗前需要調整氣墊導軌底座使之水平，用游標卡尺測得遮光條的寬度為d，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt。

（1）在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質量m、          和       （用文字說明并用相應的字母表示）。

（2）本實驗通過比較                  和                     在實驗誤差允許的范圍內相等（用測量的物理量符號表示），從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒。

圖11
 
 


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