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    19．利用竖直上抛小球的频闪照片也能验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，实图6-4中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10.0m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：
    时刻t5t4t3t2
    速度（m/s）3.844.324.80
    （1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v2=3.84m/s．
    （2）从t2到t5过程中，小球重力势能增量为△Ep，动能减少量为△Ek，其中△Ep=1.37J．
    （3）在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得△Ep＜△Ek（选填“＞”“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是上抛过程中有空气阻力．

    分析 （1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出t5时刻小球的速度．
    （2）根据上升的高度求出重力势能的增加量．
    （3）由于阻力的存在，结合能量守恒定律分析动能的减小量和重力势能增加量之间的关系．

    解答 解：（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，t5时刻小球的速度v5=$\frac{x}{2T}=\frac{（18.00+20.40）×1{0}^{-2}}{0.1}m/s$=3.84m/s．
    （2）从t2到t5过程中，小球重力势能增量为△Ep=mgh=0.2×10×（0.2520+0.2279+0.2040）J=1.37J．
    （3）在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律，由于上抛过程中，由于阻力的存在，动能的减小量部分转化为内能，则动能的减小量大于重力势能的增加量，即△Ep＜△Ek．
    故答案为：（1）3.84，（2）1.37，（3）＜．

    点评 解决本题的关键知道实验的原理，本题通过竖直上抛运动，结合动能的减小量与重力势能的增加量是否相等验证机械能守恒，知道某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．

    练习册系列答案
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    A．若物体所受合外力不为零，则合外力一定对物体做功
    B．工人扛着行李在水平面上匀速前进时，工人对行李做正功
    C．滑动摩擦力可以对物体做正功
    D．对作用力与反作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功

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    10．某金属在光的照射下产生光电效，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示，由图象可知（　　）
    A．该金属的极限频率等于v0
    B．该金属的极限频率等于$\frac{eU}{h}$
    C．入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为hv0
    D．入射光的频率为$\frac{{v}_{0}}{2}$时，产生的光电子的最大初动能为$\frac{h{v}_{0}}{2}$

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    7．在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了巨大的贡献，以下关于物理学史和所用物理学思想方法的叙述中不正确的是（　　）
    A．微小形变的演示、卡文迪许用扭秤测出引力常量和库仑用扭秤研究电荷之间的作用力都采用了放大法
    B．伽利略应用理想实验说明力是维持物体运动的原因
    C．瞬时速度定义、瞬时加速度定义应用了极限法
    D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移应用了微元法

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    14．为了纪念祖冲之的功绩，1967年，国际天文学家联合会把月球上的一座环形山命名为“祖冲之环形山”，将永久编号为1888的小行星命名为“祖冲之星”．其公转周期为4.06714年，与地球相比，以下关于“祖冲之星”绕太阳的公转说法正确的是（　　）
    A．它的公转半径更大B．它的公转线速度更大
    C．它的公转角速度更大D．它的公转向心加速度更大

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    4．如图，A、B两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和3M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）
    A．卫星A的角速度比B大B．卫星A的线速度比B小
    C．卫星A的向心加速度比B的大D．卫星A的运行周期比B的小

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    11．我国的“神州10号”卫星已成功与“天宫一号”对接，而“神州11号”也计划于2016年再次与“天宫一号”对接，已知“天宫一号”的轨道高度比地球同步卫星低很多，则（　　）
    A．“天宫一号”的运行速度比同步卫星的快
    B．“天宫一号”所受的向心力比同步卫星的小
    C．“天宫一号”的向心加速度比同步卫星的大
    D．“天宫一号”的运行周期比同步卫星的小

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    8．如图所示，一束蓝光从空气垂直入射到直角三棱镜的BC面上，已知∠A=30°，棱镜对蓝光的临界角为45°，则（　　）
    A．该直角三棱镜对蓝光的折射率为$\sqrt{2}$
    B．该直角三棱镜对蓝光的折射率为$\frac{\sqrt{2}}{2}$
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