Question

【題目】（1）熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中。圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖。由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力_______（選填“增強”或“減弱”）；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的響應更_______（選填“敏感”或“不敏感”）。

（2）利用圖裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

① 為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的________。

A．動能變化量與勢能變化量

B．速度變化量與勢能變化量

C．速度變化量與高度變化量

②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是________。

A．交流電源

B．刻度尺

C．天平（含砝碼）

③實驗中先接通電源，再釋放重物，得到圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=________，動能變化量ΔEk=________。

④大量實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。

A．利用公式計算重物速度

B．利用公式計算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實驗取平均值的方法

⑤某同學想用下述方法研究機械能是否守恒：在紙帶上選取多個計數點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數點的重物速度v，描繪v2-h圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點的直線，則重物下落過程中機械能守恒。請你分析論證該同學的判斷依據是否正確 ____。

Answer 1

【答案】增強 敏感 A； AB； ； ； C； 不正確；

【解析】

（1）圖中橫軸表示溫度，縱軸表示電阻，圖象反映了電阻隨著溫度的變化情況．

（2）①根據驗證機械能守恒定律原理可判斷；
②根據實驗的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的測量器材；
③根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而得出動能的增加量；
④根據功能關系可判斷重力勢能的減少量大于動能的增加量的原因；
⑤如果v2-h圖象為直線，僅表示合力恒定，與機械能是否守恒無關，比如：阻力恒定，合外力一定，加速度一定，v2-h圖象也可能是一條過原點的傾斜的直線．

（1）圖中橫軸表示溫度，縱軸表示電阻，隨著溫度的增加，金屬熱電阻的阻值略微增大，而熱敏電阻的阻值顯著減小．所以這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力增強；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更敏感．

（2）①驗證機械能守恒，即需比較重力勢能的變化量與動能增加量的關系，故選A．
②電磁打點計時器需要接低壓交流電源，實驗中需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而得出瞬時速度以及下降的高度．實驗驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，不需要用天平測量質量，故選AB．
③從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=-mghB，
B點的瞬時速度為：，
則動能的增加量為：△Ek=mvB2=．
④大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響，故選C．
⑤該同學的判斷依據不正確．在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據mgh-fh=mv2，可得：v2=2（g-）h，則此時v2-h圖象就是過原點的一條直線．所以要想通過v2-h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g．