【题目】如图所示是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.图甲为光电门的激光发射和接收装置。图乙中的滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上，并通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连。测得滑块(含遮光板)质量为M、钩码质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g。将滑块在图示位置释放后，光电计时器记录下遮光板先后通过两个光电门的时间分别为
、
。
(1)用游标卡尺测量遮光板宽度，测量结果如图丙所示，则读数为_________cm；
(2)若实验中测得两光电门中心之间的距离为L，本实验中验证机械能守恒的表达式为：___________(用题目中给定的字母表示)；
(3)若测得的系统动能增加量大于重力势能减少量，请分析可能的原因__________________。
【答案】 1.015 
气垫导轨的左侧偏高
【解析】解：（1）游标卡尺的主尺读数为10mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm，所以最终读数为：10mm+0.15mm=10.15mm=1.015cm；
（2）实验原理是：求出通过光电门1时的速度v1，通过光电门1时的速度v2，测出两光电门间的距离A，在这个过程中，减少的重力势能能：
，增加的动能为：
；我们验证的是：△Ep与△Ek的关系，即验证：
代入得：
，又：
，
代入得：
；
（3）将气垫导轨倾斜后，由于滑块的重力势能的增加或减少没有记入，故增加的动能和减少的重力势能不相等；若左侧高，系统动能增加量大于重力势能减少量；若右侧高，系统动能增加量小于重力势能减少量。
口算题卡加应用题集训系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】图甲为小型旋转电枢式交流发电机原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表，在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：
(1)该发电机旋转的角速度；
(2)交流发电机产生的电动势的最大值；
(3)电路中交流电压表的示数．
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【题目】（20分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示。
时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至
时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的
图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求
（1）木板与地面间的动摩擦因数
及小物块与木板间的动摩擦因数
；
（2）木板的最小长度；
（3）木板右端离墙壁的最终距离。
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【题目】如图所示，质量为M=4kg倾角为α=37°的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k=10N/m、自然长度为L=1m的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m=1kg的物块。压缩弹簧使其长度为L/2时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2。
（1）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；
（2）求弹簧的最大伸长量；
（3）为使斜面始终处于静止状态，地面给斜面摩擦力什么时候最大，最大值多少？
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【题目】如图，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B. 他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的
C. 研究物体运动时不一定要选择参考系
D. 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
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【题目】如图甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 x 轴上，甲分子对乙分子的作用 力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0 为斥力，F<0 为引力，a、b、c、 d 为 x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从 a 处由静止释放，则( )
A. 乙分子从 a 到 b 做加速运动， 由 b 到 c 做减速运动
B. 乙分子由 a 到 c 做加速运动， 到达 c 时速度最大
C. 乙分子由 a 到 b 的过程中， 两分子间的分子势能一直减少
D. 乙分子由 b 到 d 的过程中，两分子间的分子势能一直增加
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【题目】物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m；从C运动到B，它的位移为Δx2＝1 m－（－4 m）＝5 m。正确的是（ ）
A. C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数
B. A到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示大小
C. 因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较
D. 物体由A到B的合位移
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【题目】如图所示，质量为m的金属环用线悬挂起来。金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中。从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关于线拉力的大小的下列说法中正确的是( )
A. 小于环的重力mg，并保持恒定 B. 始终等于环的重力mg
C. 大于环的重力mg，并逐渐减小 D. 大于环的重力mg，并保持恒定
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【题目】某实验员需要乘坐电梯，将一根粗细均匀的长为1=46cm的细玻璃管从10楼送到2楼实验室。玻璃管中有一段长h=20cm的水银柱，水银柱下方封闭了一段长l0=24cm的空气柱，电梯运行经历了加速、匀速和减速阶段且加速和减速过程电梯的加速度大小相等。已知系统温度恒定，空气可以看作理想气体，外界大气压强恒为p0=76cmHg，1cmHg=1330Pa，
kg/m3，每层楼高3m，电梯运行的最大速度为v=5.7m/s,重力加速度g=10m/s2。若水银恰好不从玻璃管的上端口溢出，求：
(i)电梯的加速度；
(ii)电梯从10楼运动到2楼所用的时间。
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