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    5．（1）如图1所示，螺旋测微器的读数为1.0217cm．
    （2）某实验小组用如图2所示的装置验证机械能守恒定律．
    ①实验中得到的一条纸带如图3所示，第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续6个点，标为 1、2…6，测出各点到O点的距离分别为d1、d2…d6．已知打点频率为f，则打点2时小车的速度为$\frac{（{d}_{3}-{d}_{1}）f}{2}$；若钩码质量为m，已知当地重力加速度为g，则验证点2与点5间重锤的机械能守恒的关系式可表示为g（d5-d2）=$\frac{1}{8}（{d}_{6}-{d}_{4}）^{2}{f}^{2}-\frac{1}{8}（{d}_{3}-{d}_{1}）^{2}{f}^{2}$．
    ②已知打点频率f=50Hz，如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm，出现这种情况可能的原因是D．
    A．重锤的质量过大         
    B．电源电压偏大
    C．打点计时器没有竖直固定  
    D．先释放纸带后接通打点计时器

    分析 （1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．
    （2）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点2的瞬时速度．根据重力势能的减小量等于动能的增加量得出机械能守恒的关系式．
    （3）根据实验的原理分析纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm的可能原因．

    解答 解：（1）螺旋测微器的固定刻度读数为10mm，可动刻度读数为0.01×21.7mm=0.217mm，则最终读数为10.217mm=1.0217cm．
    （2）点2的瞬时速度${v}_{2}=\frac{{d}_{3}-{d}_{1}}{2T}=\frac{（{d}_{3}-{d}_{1}）f}{2}$．
    2与点5间重力势能的减小量为mg（d5-d2），点5的瞬时速度${v}_{5}=\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{2T}=\frac{（{d}_{6}-{d}_{4}）f}{2}$，
    则动能的增加量为△Ek=$\frac{1}{2}m{{v}_{5}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{2}}^{2}$=$\frac{1}{8}m（{d}_{6}-{d}_{4}）^{2}{f}^{2}-\frac{1}{8}m（{d}_{3}-{d}_{1}）^{2}{f}^{2}$．
    所以机械能守恒的关系式为mg（d5-d2）=$\frac{1}{8}m（{d}_{6}-{d}_{4}）^{2}{f}^{2}-\frac{1}{8}m（{d}_{3}-{d}_{1}）^{2}{f}^{2}$．
    即g（d5-d2）=$\frac{1}{8}（{d}_{6}-{d}_{4}）^{2}{f}^{2}-\frac{1}{8}（{d}_{3}-{d}_{1}）^{2}{f}^{2}$．
    （3）打点的同时纸带开始下落，则1、2两点间的距离接近2mm，如果1、2两点间的距离为5mm，这是由于先释放纸带后解题电源造成的，故选D．
    故答案为：（1）1.0217，（2）$\frac{（{d}_{3}-{d}_{1}）f}{2}$，g（d5-d2）=$\frac{1}{8}（{d}_{6}-{d}_{4}）^{2}{f}^{2}-\frac{1}{8}（{d}_{3}-{d}_{1}）^{2}{f}^{2}$．（3）D．

    点评 纸带问题的处理是力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    16．一段长度为5cm的导线垂直放置在匀强磁场中，当导线中通过的电流是1A时，受到的安培力为0.1N，则该磁场的磁感应强度B=2T；若将导线长度增大为原来的3倍，则导线受到的安培力F1=0.3N；若仅将该导线平行于磁场放置，则导线所受的安培力F2=0N．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．利用光电管观测光电效应现象，实验装置如图甲所示．
    （1）图甲中电极A为光电管的阳极（填“阴极”或“阳极”）；
    （2）保持光照条件一定，将滑动变阻器的滑片从图示位置向右滑动的过程中，电流表的读数变化可能是C
    A．一直增大         B．先增大，后减小
    C．先增大，后不变   D．先减小，后增大
    （3）交换电源正负极，测得反向遏止电压UC的大小与入射光频率v之间的关系如图乙所示，则光电管K极材料的截止频率vC=5.1×1014Hz，其逸出功W0=3.4×10-19J
    （已知普朗克常量h=6.63×10-34j•s，计算结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示．求：
    （1）前4s内的感应电动势；
    （2）前4-6s内的通过R的感应电流的大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．下列说法正确的是（　　）
    A．晶体的导热性能可能是各向异性的
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    D．虽然大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的规律分布
    E．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示，他舍弃前面密集的点，以O为起点，从A点开始选取纸带上连续点A、B、C…，测出O到A、B、C的距离分别为h1、h2、h3…，电源的频率为f．

    （1）为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是ABC．
    A．选用铁质重锤
    B．安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上
    C．释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直
    D．重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直
    （2）打B点时，重锤的速度大小vB为$\frac{（{h}_{3}-{h}_{1}）f}{2}$．
    （3）小明用实验测得数据画出v2-h图象如图乙所示，图线不过坐标原点的原因是打下O点重锤速度不为零．
    （4）另有四位图线在图乙的基础上，画出没有阻力时的v2-h图线（图丙），并与其比较，其中正确的是B．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．电梯超载，一人走下轿厢后，电梯正常下行．轿厢中一人议论道：“电梯太小，能乘的人太少，还好是下去，如果电梯上去，能乘的人更少了”根据你学过的知识下列分析判断正确的是（　　）
    A．该说法是正确的，因为上行时，人对轿厢底板的压力大于人的重力
    B．该说法是正确的，因为下行时，电梯钢绳受到的拉力比电梯上行时小
    C．该说法是错误的，因为上行时，人对轿厢底板的压力大于底板人对人的支持力
    D．该说法是错误的，因为下行时，人对轿厢的压力也会大于人对重力

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

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    （1）正确连接电路后，将多用电表的选择开关旋至欧姆挡“×100”，把开关S扳向1，对多用电表进行欧姆调零．
    （2）将电阻箱R的阻值调为零，开关S扳向2，此时多用电表的示数为R0．  
    （3）多次调节电阻箱的阻值，读出多组电阻箱阻值R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出$\frac{1}{U}$-R图线，若图线在纵轴上的截距为b，斜率为k，则电池的电动势E=$\frac{1}{b}$，总电阻r=$\frac{k}{b}-{R}_{0}$．

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