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    (1)如图1，在光滑水平长直轨道上，放着一个静止的弹簧振子，它由一轻弹簧两端各联结一个小球构成，两小球质量相等，现突然给左端小球一个向右的速度u0，求弹簧第一次恢复到自然长度时，每个小球的速度．

    (2)如图2，将N个这样的振子放在该轨道上，最左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定，静止在适当位置上，这时它的弹性势能为E0，其余各振子间都有一定的距离．现解除对振子1的锁定，任其自由运动，当它第一次恢复到自然长度时，刚好与振子2碰撞，此后，继续发生一系列碰撞，每个振子被碰后刚好都是在弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰．求所有可能的碰撞都发生后，每个振子弹性势能的最大值．已知本题中两球发生碰撞时，速度交换，即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度．

    答案：
    解析：

    　　(1)设每个小球质量为m，以u1、u2分别表示弹簧恢复到自然长度时左右两端小球的速度．由动量守恒和能量守恒定律有

    　　   mu1＋mu2＝mu0(以向右为速度正方向)

    　　   ＋＝　

      　解得　　u1＝u0，u2＝0　　或　　u1＝0，u2＝u0．

    　　由于振子从初始状态到弹簧恢复到自然长度的过程中，弹簧一直是压缩状态，弹性力使左端小球持续减速，使右端小球持续加速，因此应该取解：

    　　   u1＝0，u2＝u0

    　　(2)以v1、分别表示振子1解除锁定后弹簧恢复到自然长度时左右两小球的速度，规定向右为速度的正方向，由动量守恒和能量守恒定律，

    　　    mv1＋m＝0　  　＋＝E0

    　　解得　　v1＝，＝－

        或　　  v1＝－，＝．

    　　在这一过程中，弹簧一直是压缩状态，弹性力使左端小球向左加速，右端小球向右加速，故应取解：

    　　　　   v1＝－，＝

    　　振子1与振子2碰撞后，由于交换速度，振子1右端小球速度变为0，左端小球速度仍为v1，此后两小球都向左运动，当它们向左的速度相同时，弹簧被拉伸至最长，弹性势能最大．设此速度为v10，根据动量守恒定律：

    　　　　   2mv10＝mv1　

    　用E1表示最大弹性势能，由能量守恒有

    　　　   　＋＋E1＝　　解得E1＝E0


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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?海南）现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A，B 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图；
    （1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为
    Mg
    h
    d
    s    -mgs
    Mg
    h
    d
    s    -mgs
    ．动能的增加量可表示为
    1
    2
    (m+M)
    b2
    t2
    1
    2
    (m+M)
    b2
    t2
    ．若在运动过程中机械能守恒，
    1
    t2
    与s的关系式为
    1
    t2
    =
    2(hM-dm)g
    (M+m)db2
    s
    =
    2(hM-dm)g
    (M+m)db2
    s

    （2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示：
    1 2 3 4 5
    s（m） 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400
    t（ms） 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
    1
    t2
    （×104s-2）    		 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
    以s为横坐标，
    1
    t2
    为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=
    2.40
    2.40
    ×104m-1．?s-2（保留3位有效数字）．

    由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出
    1
    t2
    -s    直线的斜率ko，将k和ko进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）有同学利用如图1的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：
    a改变钩码个数，实验能完成的是
     

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    A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4
    B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4
    C．钩码的个数N1=N2=N3=4
    D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5
    b在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：
     
    ；
     
    ；
     

    （2）如图2所示装置，在探究影响平行板电容器电容的因素实验中，①充好电的平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化分析平行板电容器电容变小结论的依据是
     

    A．两极板间的电压不变，极板上的电量变大
    B．两极板间的电压不变，极板上的电量变小
    C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大
    D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小
    ②如图3所示为电容式传感器构件的示意图，工作时动片（电极板A）沿平行于定片（电极板B）的方向发生一小段位移s，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化情况就可以知道位移s．如果忽略极板的边缘效应，那么在图中，能正确反映电容C和位移s间函数关系的是
     
    ．（选填选项前面的字母）
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    （3）某同学在探究影响单摆振动周期的因素时，针对自己考虑到的几个可能影响周期的物理量设计了实验方案，并认真进行了实验操作，取得了实验数据．他经过分析后，在实验误差范围内，找到了在摆角较小的情况下影响单摆周期的一个物理量，并通过作图象找到了单摆周期与这个物理量的明确的数量关系．该同学的实验数据记录如下：
    摆长L/m
    周期T/s
    最大摆角θ/°
    摆球种类及质量m/g     		 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000
    钢球A
    8.0    		 3.0 1.69 1.73 1.80 1.86 1.89
    9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    钢球B
    16.0    		 3.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    9.0 1.69 1.73 1.80 1.85 1.89
    铜球
    20.0    		 3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
    9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
    铝球
    6.0    		 3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
    9.0 1.69 1.74 1.80 1.86 1.91
    ①分析上面实验表格中的数据，你认为在摆角较小的情况下影响单摆周期的这个物理量是：
     
    ．
    ②利用表中给出的数据，试在图4中坐标纸上画出T2与L的关系图线，该图线斜率k的表达式k=
     
    ，k的数值为k=
     
    ．利用图线斜率k表示重力加速度的表达式为g=
     
    （用字母表示）．

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    科目：高中物理 来源：2003年普通高等学校招生全国统一考试、（江苏）物理 题型：038

    (1)如图1，在光滑水平长直轨道上，放着一个静止的弹簧振子，它由一轻弹簧两端各联结一个小球构成，两小球质量相等。现突然给左端小球一个向右的速度u0，求弹簧第一次恢复到自然长度时，每个小球的速度。

    (2)如图2，将N个这样的振子放在该轨道上。最左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定，静止在适当位置上，这时它的弹性势能为E0。其余各振子间都有一定的距离。现解除对振子1的锁定，任其自由运动，当它第一次恢复到自然长度时，刚好与振子2碰撞，此后，继续发生一系列碰撞，每个振子被碰后刚好都是在弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰。求所有可能的碰撞都发生后，每个振子弹性势能的最大值。已知本题中两球发生碰撞时，速度交换，即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度。

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