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    4．在探究“动能与重力势能的转换和守恒”的实验中：
    （1）自由下落的重锤的质量和密度要大一些，这是为了减少空气阻力对实验的影响．
    （2）实验中不需要（选填“需要”或“不需要”）测得重锤的质量．
    （3）某实验小组发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤动能的增加量，其原因主要是在重锤下落的过程中存在阻力作用，因此想到可以通过该实验装置测阻力的大小．已知当地重力加速度的准确值为g，电源的频率为f，需再测出物理量重锤的质量为m和s1，s2（s1，s2各段的时间间隔均为$\frac{1}{f}$），他们用这些物理量求出重锤下落的过程中受到的平均阻力F=mg-m（s2-s1）f2．

    分析 机械能守恒定律的条件是只有重力做功，所以本实验的关键是想法减少重锤受到阻力的影响，减少措施有选取密度大的、质量大体积小的重锤．通过纸带处理求出重锤的加速度，根据牛顿第二定律求出阻力的大小．

    解答 解：（1）自由下落的重锤的质量和密度要大一些，这是为了减少空气阻力对实验的影响．
    （2）验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，所以不需要测量重锤的质量．
    （3）通过表达式可知，要测量阻力的大小，还需测量重锤的质量m．
    根据牛顿第二定律得，mg-F=ma；
    由△x=aT2，T=$\frac{1}{f}$．
    联立解得：F=mg-m（s2-s1）f2
    所以需再测出物理量是重锤的质量为m．
    故答案为：（1）空气阻力
    （2）不需要
    （3）重锤的质量为m；mg-m（s2-s1）f2

    点评 对于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲自动手实验，深刻体会实验的具体操作，不能单凭记忆去理解实验．在实验中注意体会实验的误差来源，并能找到合适的方向去减小误差．

    练习册系列答案
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    14．如图所示，图中的三个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向左端缓慢移动时，下面说法中正确的是（　　）
    A．电压表V1的读数减小，电流表A的读数增大
    B．电压表V1的读数增大，电压表V2的读数增大
    C．电阻RP消耗的功率增大，电容器C所带电量增加
    D．电压表V2的读数减小，电流表A的读数减小

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    （1）速度如何变化？
    （2）加速度如何变化？

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    ①真空管内的阴极K发出的电子经加速后，穿过A'中心的小孔沿中心线OP的方向进入到两块水平正对放置的平行极板M和N间的区域．当M和N间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心P点处，形成了一个亮点；
    ②在M和N间加上偏转电压U后，亮点偏离到P1点；
    ③在M和N之间再加上垂直于纸面向外的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，电子在M、N间作匀速直线运动，亮点重新回到P点；
    ④撤去M和N间的偏转电压U，只保留磁场B，电子在M、N间作匀速圆周运动，亮点偏离到P2点．若视荧光屏为平面，测得P、P2的距离为y．
    已知M和N极板的长度为L1，间距为d，它们的右端到荧光屏中心P点的水平距离为L2，不计电子所受的重力和电子间的相互作用．
    （1）求电子在M、N间作匀速直线运动时的速度大小；
    （2）写出电子在M、N间作匀速圆周运动的轨迹半径r与L1、L2及y之间的关系式；
    （3）若已知电子在M、N间作匀速圆周运动的轨迹半径r，求电子的比荷；
    （4）根据该小组同学的探索，请提出估算电子比荷的其他方案及需要测量的物理量．

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    19．对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N极上聚集着正磁荷，在S极上聚集着负磁荷．由此可以将磁现象与电现象类比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律．例如磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．
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