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    （9′）4.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1 －4－12(a)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来．图(b)中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤，实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2s和4.0×10－3s.用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度为d，其示数如图(c)所示．

     (1)滑块的宽度d＝________cm.

    (2)滑块通过光电门1时的速度v1＝________m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝________m/s.(结果保留两位有效数字)

    (3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度     （填增大或减小）一些．

    (1)1.010(3分)　 (2) (3分)1.0　2.5　(3) (3分)平均速度　减少

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．将挡光效果好、宽度为d=3.8×10-3m的黑色磁带贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门．
    某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示．（取g=9.8m/s2，注：表格中M为直尺质量）
    （1）请将表格中带“▲”的空格，数据填写完整（小数点后取2位）．

    △ti
    （10-3s）    		 vi=
    d
    △t1

    （m?s-1）    		 △Eki=
    1
    2
    Mvi2-
    1
    2
    Mv12    		 △hi
    （m）    		 Mg△hi
    1 1.21 3.14
    2 1.15 3.30 0.52M 0.06 0.59M
    3 1.00 3.80 2.29M 0.24 2.35M
    4 0.95 4.00 3.07M 0.32 3.14M
    5 0.90
    4.22
    4.22
    3.98M
    3.98M
    		 0.41
    4.02M
    4.02M
    （2）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi=
    d
    △ti
    求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是：
    瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度
    瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度
    ．
    （3）通过实验得出的结论是：
    在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量
    在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量
    ．
    （4）根据该实验请你判断下列△Ek-△h图象中正确的是
    C
    C

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    I小明利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验装置的示意图如图1所示，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的光电门传感器可侧的最短时间为0.01ms．将挡光效果好、宽度为d=3.8×10-3m的黑色磁带若干段贴在透明直尺上，让直尺从一定高度由静止释放，井使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与高度差△hi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示．（取g=9.8m/s2，表格中M为直尺质量）

    实验次序 △ti（10-3s） vi=
    d
    △ti
    （m?s-1）    		 △Eh=
    1
    2
    Mvi2-
    1
    2
    Mvt2    		 △hi（m） mg△hi
    1 1.21 3.13 ----- ----- -----
    2 1.15 3.31 0.58M 0.06 0.58M
    3 1.00 3.80 2.24M 0.23 2.25M
    4 0.95 4.00 3.10M 0.32 3.14M
    5 0.90
    4.22
    4.22
    4.00M
    4.00M
    		 0.41
    4.01M
    4.01M
    （1）请将表格中数据填写完整．
    （2）从该实验可得△Eh一△h的图象是图2中的
    C
    C
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    利用气垫导轨探究弹簧的弹性势能与形变量的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧贴近，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置（如图甲），使弹簧处于自然状态时，滑块向左压缩弹簧一段距离，然后静止释放，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间，可计算出滑块离开弹簧后的速度大小．实验步骤如下：
    ①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
    ②在气垫导轨上通过滑块将弹簧压缩x1，滑块静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t1；
    ③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v和动能
    1
    2
    mv2；
    ④增大弹簧压缩量为x2、x3、…重复实验步骤②③，记录并计算相应的滑块动能
    1
    2
    mv2，如下表所示：
    弹簧压缩量x（cm） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
    x2 0.25 1.00 2.25 4.00 6.25 9.00
    动能
    1
    2
    mv2    		 0.49m 1.95m 4.40m 7.82m 12.22m 17.60m


    （1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图乙所示，读得d=
    1.02
    1.02
    cm；
    （2）在两坐标系中分别作出
    1
    2
    mv2-x和
    1
    2
    mv2-x2图象；
    （3）由机械能守恒定律，Ep=
    1
    2
    mv2，根据图象得出结论是
    弹性势能大小与形变量的平方成正比
    弹性势能大小与形变量的平方成正比
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （9′）4.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1 －4－12(a)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来．图(b)中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤，实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2s和4.0×10－3s.用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度为d，其示数如图(c)所示．

     (1)滑块的宽度d＝________cm.

    (2)滑块通过光电门1时的速度v1＝________m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝________m/s.(结果保留两位有效数字)

    (3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度     （填增大或减小）一些．

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