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    2．在探究弹性势能与哪些因素有关时，某同学做了以下猜想：
    猜想一：弹簧的弹性势能与弹簧被压缩的程度有关；
    猜想二：弹簧的弹性势能与弹簧的材料有关．
    为了验证第一个猜想，该同学设计了如图所示的实验装置，小球把弹簧压缩后由静止释放，小球会滚到斜面上某一高度．
    （1）实验中用到了转换的思想方法，即把分析弹性势能的大小转换为分析小球的重力势能的大小．
    （2）从实验设计的原理分析，这个实验产生系统误差的主要原因是：小球滚动过程中受到摩擦力的作用．
    （3）若实验进行了多次，并记下每次弹簧的压缩量x和小球沿斜面上升的高度h，初步分析h与x不是线性关系，于是试着做出了h-x2图象，结果如图所示，根据这个图象经过分析可得到结论：弹簧的弹性势能大小与压缩量x的平方成正比，如果换一个质量较大的小球进行实验，图象的斜率应变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）

    分析 由题意分析，弹簧的弹性势能转化为小球的动能再转化为重力势能，实验产生系统误差的主要原因是小球运动过程中受到摩擦力作用，根据弹簧的弹性势能最终转化为重力势能，且图象为一次函数，即h=kx2求解．

    解答 解：（1）跟据能的转化与守恒，弹簧的弹性势能最终转化为重力势能，故转化为小球的重力势能的大小，
    （2）实验产生系统误差的主要原因是小球运动过程中受到摩擦力作用，
    （3）图象为一次函数，即h=kx2，mgh对应重力势能即弹簧的弹性势能，故弹性势能与压缩量x的平方成正比
    根据mgh=kx2，当m变大时，$\frac{k}{mg}$变小，即图象的斜率应变小
    故答案为：（1）小球的重力势能的大小（2）小球滚动过程中受到摩擦力的作用（3）与压缩量x的平方成正比  变小

    点评 考查了能量的转化与守恒，理解过程中什么形式的能转化为什么形式的能，会分析图象，找特点．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示为用频闪照相的方法拍到的一个水平放置的弹簧振子振动情况，图甲是振子静止在平衡位置时的照片，图乙是振子被拉伸到左侧距平衡位置20mm处，放手后向右运动$\frac{1}{4}$周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，求：
    （1）相邻两次闪光的时间间隔t0、振动的周期T0；
    （2）若振子的质量为20g，弹簧的劲度系数为50N/m，则振子的最大加速度是多少？
    （3）在图乙中，从x=0开始，经多长时间振子第一次出现在右侧x=10mm处？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．已知地球的质量为M，半径力R，引力常量为G，则关于地球的第一宇宙速度v1，下列说法正确的是（　　）
    A．地球的第一宇宙速度大小为v1=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$
    B．地球的第一宇宙速度大小为v1=$\sqrt{\frac{2GM}{R}}$
    C．它与近地圆轨道上人造卫星的运行速度大小相同
    D．它是使卫星进入地球圆轨道的最小发射速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示，光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线．一质量为0.02kg的金属环在该平面内以大小v0=2m/s、方向与电流方向成60°角的初速度滑出．则（　　）
    A．金属环最终将静止在水平面上的某处
    B．金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动
    C．金属环受安培力方向始终和受到方向相反
    D．金属环中产生的电能最多为0.03J

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．光电效应是光具有粒子性的有力证据．如图所示，是测定最大初动能和阴极材料的逸出功的实验装置．当开关S断开时，用光子能量为3.11eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.21V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于1.21时，电流表读数为零．从上述实验数据可知，此时光电子的最大初动能为1.21eV，该阴极材料的逸出功为1.90eV．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是（　　）
    A．第一宇宙速度v1=7.9km/s，第二宇宙速度v2=11.2km/s，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于v1，小于v2
    B．美国发射的“凤凰”号火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度
    C．第三宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造卫星的最大运行速度
    D．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    14．某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而变化的规律，用实验得到下表所示的数据（I和U分别表示小灯泡的电流和电压），则：
    U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00
    I/A00.120.220.280.340.420.450.470.490.50

    ①当U=1.00V时对应的电流表如图甲所示，其读数为0.38A．
    ②实验中所用的器材有：
    电压表（量程3V，内阻约为2kΩ）
    电流表（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）
    滑动变阻器（0-5Ω，1A）
    电源、待测小灯泡、电键、导线若干．请在图乙方框中画出该实验的电路图．
    ③根据实验数据，在图丙中画出小灯泡的U-I曲线．
    ④如果把这个小灯泡直接接在一个电动势为1.5V、内阻为2.5Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率是0.22W（结果保留2位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．关于近代物理，下列说法正确的是（　　）
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    C．天然放射现象说明原子核内部电子
    D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此，光子散后波长变长
    E．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属不一定发生光电效应

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．下列说法正确的是（　　）
    A．某色光照射到一金属板表面时能够发生光电效应，当增大该色光的照射强度时，从这一金属板表面逸出的光电子的最大初动能不变
    B．氢原子光谱说明了氢原子辐射的光的频率是不连续的
    C．一群从处于n=1的基态的氢原子跃迁到n=4的激发态，一定是吸收了6种不同频率的光子
    D．α射线的电离本领比β射线的电离本领强
    E．核力将核子束缚在核内，说明核力一定是吸引力

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