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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

2016-2017学年福建省三明市清流一中高三上学期期中物理试卷

某同学利用重物自由下落来验证机械能守恒定律，该同学组装好的实验装置如图所示．

（1）、请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方．

①

②

（2）、该同学更正上述问题后进行实验，得到了几条点迹清晰的纸带．利用纸带验证机械能守恒时，有以下两种方案：

方案一，利用起始点和第n点计算；

方案二，任取两点计算；

其中对选取纸带的第1、2两点间距离要求小于或接近2mm的是方案（选填“一”或“二”）．

（3）、该同学选择了方案一并结合图象法进行数据分析．他从纸带上选取多个点，测量从起始点到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方v² ，根据实验数据作出 $\text{[math]}$ v²﹣h图象，其中图线的斜率表示．

举一反三

某同学利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约50cm的不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺．

实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小铁球运动轨迹的最低点安装好光电门．将小铁球拉离竖直方向一定夹角后从静止释放，小铁球通过光电门的时间是t．依次测量摆线的长度l、摆线与竖直方向的夹角θ及小铁球的直径d．

A、B两小球用不可伸长的轻绳悬挂在同一高度，如图所示，A球的质量小于B球的质量，悬挂A球的绳比悬挂B球的绳更长．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，将两球由静止释放，两球运动到最低点的过程中（）

有人对鞭炮中炸药爆炸的威力产生了浓厚的兴趣，他设计如下实验，在一光滑水平面上放置两个可视为质点的紧挨着的A、B两个物体，它们的质量分别为m₁=1kg，m₂=3kg，并在它们之间放少量炸药，水平面左方有一弹性的挡板，水平面右方接一光滑的 $\text{[math]}$ 竖直圆轨道．当初A、B两物静止，点燃炸药让其爆炸，物体A向左运动与挡板碰后原速返回，在水平面上追上物体B并与其碰撞后粘在一起，最后恰能到达圆弧最高点，已知圆弧的半径为R=0.2m，g=10m/s² ．求炸药爆炸时对A、B两物体所做的功．

如图，水平光滑杆CP上套有一个质量为m=1kg的小物块A(可视作质点)，细线跨过O点的轻质小定滑轮一端连接物块A，另一端悬挂质量为m_B=2kg的小物块B，C点为O点正下方杆的右端点，定滑轮到杆的距离OC＝h=0.4m. 开始时AO与水平方向的夹角为30°，A和B静止。杆的右下方水平地面上有一倾角为θ=37°固定斜面，斜面上有一质量为M=1kg的极薄木板DE(厚度忽略)，开始时木板锁定，木板下表面及物块A与斜面间动摩擦因数均为μ₁=0.5，木板上表面的DF部分光滑(DF长为L₁=0.53m)，FE部分与物块A间的动摩擦因数为μ₂=3/8。木板端点E距斜面底端G长L_EG=0.26m.现将A、B同时由静止释放(PO与水平方向的夹角为60°)，物块A运动到C点时细线突然断开，物块从C水平滑离杆，一段时间后，恰好以平行于薄木板的方向滑上木板，与此同时解除木板的锁定。滑块在木板上DF段运动时间恰是在FE段的一半，重力加速度g取10 m/s² ，求：

如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定，质量为2m的小球A套在圆环上；长为 $\text{[math]}$ 的刚性轻杆（既不伸长也不缩短）一端通过铰链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；滑块B质量为m，套在水平固定的光滑杆上。水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上。现将A置于圆环的最高处并给A-微小扰动（初速度视为0），使A沿圆环顺时针自由下滑，不计一切摩擦，A、B均视为质点，重力加速度大小为g．求：

下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）

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