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    【题目】用如图所示装置可验证机械能守恒定律，轻绳两端系着质量相等的物块A、B，物块B上放一金属片C，铁架台上固定一金属圆环，圆环处在物块B的正下方。开始时，金属片C与圆环间的高度为h，A、B、C由静止开始运动。当物块B穿过圆环时，金属片C被搁置在圆环上，两光电门分别固定在铁架台P1、P2处，通过数字计时器可测出物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t，已知重力加速度为g。

    (1)若测得P1、P2之间的距离为d，则物块B刚穿过圆环后的速度________。

    (2)若物块A、B的质量均用M表示，金属片C的质量用m表示，该实验中验证了下面选项________中的等式成立，即可验证机械能守恒定律。

    A． B．

    C．D．

    (3)改变物块B的初始位置，使物块B从不同的高度由静止下落穿过圆环，记录每次金属片C与圆环间的高度h以及物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t，则以h为纵轴，以________选填“”或“”）为横轴，通过描点作出的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率________用m、g、M、d表示。

    【答案】 C

    【解析】

    (1)[1]根据平均速度等于瞬时速度，则有物块B刚穿过圆环后的速度

    (2)[2]由题意可知，系统ABC减小的重力势能转化为系统的增加的动能，即为

    即为

    故C正确，ABD错误。

    故选C。

    (3)[3][4]将

    变形后则有

    因此以为横轴；由上式可知，作出的图线是一条过原点的直线，直线的斜率

    练习册系列答案
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    （1）5s末时电阻R上消耗的电功率；

    （2）金属杆在5s末的运动速率；

    （3）5s末时外力F的功率．

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    (1)求收集器收集到235U和238U离子的位置坐标x；

    (2)实际上加速电压U会有微小变化，设其变化范围为[(U－△U)～(U＋△U)]。为了完全分离出这两种离子，△U/U应小于多少?

    (3)初速为零，带电量为q的235U和238U离子，经过加速电压为U的特殊电场，从O点垂直进入磁场时，与垂直x轴入射方向左右对称偏离，导致有一个发散角α，如图乙所示。若α角过大，可能使两束离子发生交叠，导致两种离子无法完全分离，为保证上述两种离子被完全分离，求允许的最大发散角αm。(可以用反三角函数表示)

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    (1)滑块第一次经过B点时速度的大小；

    (2)滑块刚刚滑上圆弧形轨道时，对轨道上B点压力的大小；

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