如图为摆球法验证机械能守恒定律实验装置的示意图.实验时,将摆球拉起且使悬线处于绷直状态,通过固定在悬点处的量角器记录下此时悬线与竖直...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

贵州省毕节市2017-2018学年高一下学期物理期末考试试卷

如图为摆球法验证机械能守恒定律实验装置的示意图.实验时，将摆球拉起且使悬线处于绷直状态，通过固定在悬点处的量角器记录下此时悬线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，由静止释放摆球，摆球通过位于悬点正下方的光电门时，数字计时器会自动记录下摆球通过光电门时的遮光时间t.已知摆球的质量 $\text{[math]}$ 、直径 $\text{[math]}$ ，悬线绷直时悬点到摆球球心的距离 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度大小 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ .

（1）、摆球通过光电门时的速度大小可表示为 $\text{[math]}$ (用题目中给定的符号表示).

（2）、某次实验中，测得摆球释放时悬线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，摆球通过光电门时的遮光时间 $\text{[math]}$ ，则摆球从释放至最低点的过程中重力势能的减少量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，摆球动能的增加量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (以上两空的结果保留三位有效数字).由此可见，摆球运动过程中重力势能的减少量与动能的增加量并不完全相等，原因是.

（3）、请写出一条有利于减小该实验误差的措施.

举一反三

如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B（均可看作质点），且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为g）．下列说法正确的是（）

如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m₁和m₂的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上．现使B瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（）

若不计空气的阻力，以下实例中运动物体机械能不守恒的是（）

如图所示，是某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个平滑相接的小坡，电车进站时要上坡，出站时要下坡。如果坡高h=2m，电车到a点时的速度v_a=25.2km/h，此后切断电动机的电源（不考虑电车所受的摩擦力，g取10m/s²）。

一玩具厂家设计了一款玩具，模型如下。游戏时玩家把压缩的弹簧释放后使得质量m＝0.2kg的小弹丸A获得动能，弹丸A再经过半径R₀=0.1m的光滑半圆轨道后水平进入光滑水平平台，与静止的相同的小弹丸B发生碰撞，并在粘性物质作用下合为一体。然后从平台O点水平抛出，落于水平地面上设定的得分区域。已知压缩弹簧的弹性势能范围为 $\text{[math]}$ J，距离抛出点正下方O点右方0.4m处的M点为得分最大值处，小弹丸均看作质点。

如图所示，长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平面上的O点，轻杆处于竖直方向时置于同一水平面上质量为M的立方体恰与小球接触。对小球施加微小的扰动，使杆向右倾倒，当立方体和小球刚脱离接触的瞬间，杆与水平面的夹角恰好为 $\text{[math]}$ ，忽略一切摩擦（）

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