14．如圖所示，用一小鋼球及下列器材測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能：光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，且擺到某處就能停在該處，作為指示鋼球沿圓弧軌道上滑到最高位置的標(biāo)桿，不計(jì)小鋼球碰撞輕桿及輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的能量損失．
（1）完成該實(shí)驗(yàn)還需要的器材是天平、刻度尺．
（2）該實(shí)驗(yàn)是間接測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能．實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)質(zhì)量和高度的直接測(cè)量．

分析 由題，水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析需要的器材．實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量，根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式確定需要直接測(cè)量的物理量．

解答 解：（1）用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢(shì)能Ep=mgh，因此需要用天平測(cè)量小球的質(zhì)量m，用刻度尺測(cè)量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．
（2）根據(jù)機(jī)械能守恒可知，實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量，根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式Ep=mgh，可知需要直接測(cè)量的物理量是質(zhì)量、上升高度．
故答案為：（1）天平　刻度尺�。�2）重力勢(shì)能　質(zhì)量　高度

點(diǎn)評(píng) 本題采用轉(zhuǎn)換的思維方法，將不容易測(cè)量的量轉(zhuǎn)化為容易測(cè)量的量．基礎(chǔ)題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖，天然放射性元素放出的射線通過(guò)電場(chǎng)后分成三束，則（　�。�
A．①電離作用最強(qiáng)，是一種電磁波
B．②貫穿本領(lǐng)最弱，用一張白紙就可以把它擋住
C．原子核放出一個(gè)①粒子后，形成的新核比原來(lái)的電荷數(shù)多1個(gè)
D．原子核放出一個(gè)③粒子后，質(zhì)子數(shù)比原來(lái)少4，中子數(shù)比原來(lái)少2個(gè)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．小南同學(xué)在老師做了“探究產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件”實(shí)驗(yàn)后，對(duì)實(shí)驗(yàn)用的線圈產(chǎn)生了興趣，想知道繞線圈所用銅絲的長(zhǎng)度．他上網(wǎng)查得銅的電阻率為1.7×10-8Ω•m，測(cè)算出銅絲（不含外面的絕緣漆層）的橫截面積為5×10-8m2，而后想用伏安法測(cè)出該線圈的電阻，從而計(jì)算得到銅絲的長(zhǎng)度．

（1）先用多用電表粗測(cè)線圈的電阻，選擇開(kāi)關(guān)的位置和測(cè)量時(shí)表盤(pán)指針的位置如圖甲所示，則該線圈的阻值大約為65Ω；
（2）再進(jìn)一步測(cè)量線圈的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了10V學(xué)生電源，“5Ω，3A”的滑動(dòng)變阻器，量程0-0.6A-3.0A雙量程電流表，量程0-3V-15V雙量程電壓表，導(dǎo)線若干．小南同學(xué)按步驟連接好電路后進(jìn)行測(cè)量，他將滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端，安培表指針從如圖乙位置變化到圖丙位置所示，請(qǐng)讀出圖乙的示數(shù)為0.16A，試分析小南此次實(shí)驗(yàn)選

用的電路為圖中電路圖①．（填①或②）

（3）小南選擇合適的電路圖后得到了多組數(shù)據(jù)，并將點(diǎn)跡描繪在圖丁的I-U坐標(biāo)系中，請(qǐng)?jiān)趫D中描繪出線圈的伏安特性曲線，并求得該線圈導(dǎo)線的長(zhǎng)度為179.4m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．2015年12月8日鳳凰網(wǎng)汽車(chē)消息，國(guó)產(chǎn)全新A4L車(chē)定型，2016年上市．汽車(chē)制造廠測(cè)試新型汽車(chē)在的性能，得到其加速度和車(chē)速倒數(shù)的關(guān)系如圖所示．如果該型汽車(chē)質(zhì)量為1.5×103kg，由靜止開(kāi)始沿平直公路運(yùn)動(dòng)，行駛過(guò)程中則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．汽車(chē)勻加速所需時(shí)間為30s
B．汽車(chē)的額定輸出功率為5.625×105W
C．汽車(chē)所受阻力為2.5×104N
D．汽車(chē)在車(chē)速為 10m/s時(shí)，功率為1.875×104W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．14C是一種半衰期為5730年的放射性同位素．若考古工作者探測(cè)到某古木中14C的含量為原來(lái)的$\frac{1}{4}$，則該古樹(shù)死亡時(shí)間距今大約（　�。�
A．22 920年B．11 460年C．5 730年D．2 865年

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．（1）用游標(biāo)為50分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某工件的長(zhǎng)度l=10.40 mm，用螺旋測(cè)微器測(cè)某圓柱體的直徑d=2.720 mm．

（2）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=1.88 J，動(dòng)能增加量△Ek=1.84 J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．釷核（${\;}_{90}^{234}$Th）具有放射性，它能放出一個(gè)電子衰變成鏷核（${\;}_{91}^{234}$Pa），伴隨該過(guò)程會(huì)放出γ光子，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．因?yàn)樗プ冞^(guò)程中原子核的質(zhì)量數(shù)守恒，所以不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損
B．γ光子是衰變過(guò)程中釷核（${\;}_{90}^{234}$Th）輻射的
C．給釷加熱，釷的半衰期將變短
D．原子核的天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核不是最小微粒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．在公式F=ma中，F(xiàn)、m、a三個(gè)量可以取不同單位制中的單位
B．作用力與反作用力等大、反向、共線，所以對(duì)其作用的某一物體作用效果可抵消
C．牛頓運(yùn)動(dòng)定律是自然界最普遍的規(guī)律，因此可以用來(lái)精確描述高速運(yùn)動(dòng)電子（接近光速）的運(yùn)動(dòng)情況
D．慣性和慣性定律不同，慣性是物體本身的固有屬性，是無(wú)條件的，而慣性定律是在一定條件下物體運(yùn)動(dòng)所遵循的規(guī)律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．在“探究物體的加速度與外力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力，下面操作合理的有AD
A．進(jìn)行平衡摩擦阻力的操作時(shí)小車(chē)不掛鉤碼，要連接紙帶
B．進(jìn)行平衡摩擦阻力的操作時(shí)小車(chē)要掛鉤碼，要連接紙帶
C．按正確要求擺放好裝置后，放開(kāi)小車(chē)，小車(chē)能在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)即可
D．按正確要求擺放好裝置后，打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，輕推小車(chē)，得到一條點(diǎn)距均勻的紙帶即可
（2）圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，在紙帶上取出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E．若相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，各點(diǎn)間距離用圖2中長(zhǎng)度符號(hào)表示，為了減小偶然誤差，則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度可表示為vC=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}$，小車(chē)的加速度可表示為a=$\frac{{x}_{4}+{x}_{3}-{x}_{1}-{x}_{2}}{4{T}^{2}}$．

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