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    7．在“验证机械能守恒定律”的实验中，
    （1）供选择的重物有以下四个，应选择C．
    A．质量为100g的木球                B．质量为10g的砝码
    C．质量为200g的重锤                D．质量为10g的塑料球
    （2）下面列出一些实验步骤：
    A．将重物与纸带连接好，将纸带穿过计时器，上端用手提着，使重物靠近打点计时器处．
    B．将打点计时器固定在铁架台上，注意使两个限位孔在同一竖直线上．
    C．用天平称重物和夹子的质量；
    D．先释放纸带后再接通电源．
    E．用秒表测出重物下落的时间；
    F．拆下导线，整理器材．在三条纸带中选出较好的一条；进行计算得出结论，完成实验报告．
    G．切断电源，更换纸带，重新进行两次实验．
    对于本实验以上步骤中，不必要的两个步骤是CE；错误的步骤是D．（填写字母代号）
    （3）若打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm．可见其中肯定有一位学生在操作上有错误，错误操作者是：丙．
    （4）按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数），从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=0.49J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48 J（取g=9.8m/s2）．（结果保留两位小数）
    （5）通过计算，数值上△Ep＞△Ek（填“＞”“=”或“＜”）这是因为下落过程存在阻力，使一部分得重力势能转化为热能．

    分析 1、为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物．
    2、根据实验的原理确定需要测量的物理量，从而确定不必要的步骤．
    3、纸带实验中，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，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．

    解答 解：（1）为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物，故ABD错误，C正确．
    故选：C．
    （2）C、因为我们是比较mgh、$\frac{1}{2}$mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平称重物和夹子的质量，故C不必要．
    E、在本实验中由于采用了打电计时器，通过打点计时器可以测量物体下落时间，因此不需要有用秒表测量时间，故E不必要的．
    故不必要的步骤选：CE．
    在打点时，应先接通电源，后释放纸带，故D错误；
    （3）重物做自由落体运动，第1、2两点间的时间间隔为T=0.02s，根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$可知，下落的高度h=0.002m，故丙错误；
    （4）每两个点之间有一个计时点，则相邻两个计数点之间的时间间隔为T=0.04s．
    利用匀变速直线运动的推论得：
    vB=$\frac{{x}_{AC}}{t}=\frac{0.0706-0.0314}{0.04}m/s=0.98m/s$
    重锤的动能EkB=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$×1×（0.98）2=0.49J
    重力势能减小量：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.48J．
    （5）△EP＞△Ek，下落过程存在阻力，使一部分得重力势能转化为热 能
    故答案为（1）C；       
    （2）CE；    D
    （3）丙；    
    （4）0.49   J；    0.48   J
    （5）＞； 下落过程存在阻力，使一部分得重力势能转化为热能．

    点评 1、正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等，会起到事半功倍的效果．
    2、该题主要考查了验证机械能守恒定律的实验的操作步骤，握实验的原理和注意事项，即可得出合理的操作步骤．

    练习册系列答案
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    17．关于同位素，下列说法中正确的是（　　）
    A．一种元素的几种同位素在元素周期表中的位置相同
    B．一种元素的几种同位素的化学性质、物理性质都相同
    C．同位素都具有放射性
    D．互称同位素的原子含有相同的质子数

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    18．如图所示，圆形线圈共100匝，半径为r=0.1m，在匀强磁场中绕过直径的轴OO′匀速转动，磁感应强度B=0.1T，角速度为ω=$\frac{300}{π}$ rad/s，电阻为R=10Ω．
    （1）线圈由图示位置转过90°时，线圈中的感应电流为多大？
    （2）写出线圈中电流的表达式（磁场方向如图所示，图示位置为t=0时刻）？
    （3）线圈转动过程中产生的热功率多大？

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    15．某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示．测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体质量成正比的输出电压U0．现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）
    请完成对该物体质量的测量．
    （l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图．
    （2）以下为简要的测量步骤，请将不完整处补充完整：
    A．调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；
    B．将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；
    C．将待测物放在转换器上，记下输出电压U1；
    （3）根据以上测量，可求出：比例系数k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$，待测物体的质量m=$\frac{{m}_{0}{U}_{1}}{{U}_{0}}$．
    （4）请设想实验中可能会出现的一个问题：因电源电压不够而输出电压调不到零．

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    2．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了某种衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1：16，下列说法正确的是 （　　）
    A．该原子核发生了α衰变
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    C．原静止的原子核的原子序数为15
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    12．在如图所示的电路中，AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1组成，流过的电流强度为I1，CD支路由电阻R和电流表A2串联组成，流过的电流强度为I2，两支路的直流电阻值相同，则在K接通和断开时观察到的现象是（　　）
    A．K接通的瞬间I1＜I2，断开的瞬间I1＞I2
    B．K接通的瞬间I1＜I2，断开的瞬间I1=I2
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    D．K接通的瞬间I1＞I2，断开的瞬间I1=I2

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    19．假如一作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则（　　）
    A．根据公式v=ωr，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
    B．根据公式F=m$\frac{v^2}{r}$，可知卫星所需要的向心力将减小到原来的$\frac{1}{2}$
    C．根据公式F=G$\frac{Mm}{r^2}$，可知地球提供的向心力将减小到原来的$\frac{1}{4}$
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    （2）通过移动滑动变阻器的滑片来改变R1的值，仍从M板由静止释放带电粒子，欲使带电粒子从磁场左边界上的P点进入磁场后能从磁场的左边界射出，设粒子射出磁场的位置和P点之间的距离为s，求s的最大值和相应的R1的值．

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