19．如圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，下面一些實(shí)驗(yàn)步驟：

A．用天平測(cè)出重物和夾子的質(zhì)量
B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺(tái)上，使兩個(gè)限位孔在同一豎直面內(nèi)
C．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在交流電源上，電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)
D．將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，處于靜止?fàn)顟B(tài)
E．接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶，再斷開(kāi)電源
F．用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間
G．更換紙帶，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
（1）對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，以上不必要的兩個(gè)步驟是AF
（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，O為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從適當(dāng)位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其它點(diǎn)未畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，若重物的質(zhì)量為0.5kg，當(dāng)?shù)刂亓�加速度取g=9.8m/s²，由圖乙所給的數(shù)據(jù)算出（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：
①?gòu)腛點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為0.86J；
②打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為0.81J．

18．某同學(xué)在測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率實(shí)驗(yàn)中：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為5.015cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為4.699mm．
（2）選用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙所示，則該電阻的阻值約為22Ω．
（3）為更精確地測(cè)量其電阻，可供選擇的器材如下：
電流表A₁（量程600mA，內(nèi)阻約為2Ω）；
電流表A₂（量程150mA，內(nèi)阻約為10Ω）；
電壓表V₁（量程1V，內(nèi)阻為1 000Ω）；
電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻約為3 000Ω）；
定值電阻R₀=1 000Ω；
滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為5Ω）；
電源E（電動(dòng)勢(shì)約為4V，內(nèi)阻r約為1Ω）；
開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干．
為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確，測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的$\frac{1}{3}$，電壓表應(yīng)選V₁，電流表應(yīng)選A₁（填器材代號(hào)）．

17．如圖，質(zhì)量為m的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)．施加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，A向右擺動(dòng)，擺動(dòng)的最大角度為60°，則A受到的電場(chǎng)力大小為（　�。�

A．

$\frac{mg}{2}$

B．

$\frac{\sqrt{3}mg}{3}$

C．

mg

D．

$\sqrt{3}$mg

16．如圖所示，在絕緣水平桌面上放置一矩形金屬線框abcd，虛線MN右側(cè)分布著一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，線框邊長(zhǎng)l_ab=0.2m，l_cb=0.5m，質(zhì)量m=0.1kg，電阻R=0.1Ω，線框與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用在線框上，使它以v₀=1m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)一段距離，重力加速度g取10m²/s，求：
（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線框的電流I和電荷量q；
（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，拉力F的大��；
（3）線框從圖示位置向右勻速運(yùn)動(dòng)1m的過(guò)程，拉力做的總功W．

15．某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．
（1）將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)．彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在豎直（選填“水平”或“豎直”）方向．
（2）他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線．由圖線可得彈簧的原長(zhǎng)x₀₌4cm，勁度系數(shù)k=50N/m，他利用本實(shí)驗(yàn)原理把彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度△x=6cm．

14．1932年美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，解決了粒子的加速問(wèn)題．現(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和醫(yī)學(xué)設(shè)備中．某型號(hào)的回旋加速器的工作原理如圖甲所示，圖乙為俯視圖．回旋加速器的核心部分為兩個(gè)D形盒，分別為D₁、D₂．D形盒裝在真空容器里，整個(gè)裝置放在巨大的電磁鐵兩極之間的強(qiáng)大磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且與D形盒底面垂直．兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)．D形盒的半徑為R，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．設(shè)質(zhì)子從粒子源A處進(jìn)入加速電場(chǎng)的初速度不計(jì)．質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為+q．加速器接入一定頻率的高頻交變電源，加速電壓為U．加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用．求：

（1）質(zhì)子第一次經(jīng)過(guò)狹縫被加速后進(jìn)入D₂盒時(shí)的速度大小v₁和進(jìn)入D₂盒后運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r₁；
（2）質(zhì)子從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間t；
（3）若兩D形盒狹縫之間距離為d，d＜＜R，計(jì)算說(shuō)明質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相比可以忽略不計(jì)的原因．

13．如圖所示，在空中由一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上，下邊界的間距為h，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．有-長(zhǎng)度為L(zhǎng)，寬度為b（b＜h）、電阻為R、質(zhì)量為m的單匝矩形線圈從磁場(chǎng)區(qū)域的上邊界上方一定距離處由靜止下落（下落過(guò)程中線圈上、下邊保持水平），當(dāng)線圈的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)吋，線圈恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)線圈上邊穿出磁場(chǎng)時(shí)，線圈的加速度恰好為零．重力加速度為g．求：
（1）線圈初始位置到磁場(chǎng)上邊界的距離L；
（2）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量q；
（3 ）線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的整個(gè)過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的熱量Q．

12．粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電場(chǎng)的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確是（　�。�

	A．	不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速α粒子
	B．	質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過(guò)D形盒間狹縫后軌道半徑之比為$\sqrt{2}$：l
	C．	質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過(guò)2πRf
	D．	加速的粒子獲得的最大動(dòng)能隨加速電壓U的增大而增大

11．在暗室中用圖1示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)器材有：鐵架臺(tái)、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盤、帶熒光刻度的毫米刻度尺、頻閃儀．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴的落下．
②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮．由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次觀察到空中有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴．
③用豎直放置的毫米刻度尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度．
④處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
（1）實(shí)驗(yàn)中第一次觀察到空中有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率f₁與水滴滴落的頻率f₂的關(guān)系為：f₁=f₂．
（2）實(shí)驗(yàn)中第一次觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，此時(shí)水滴的質(zhì)量為2g，某同學(xué)讀出水滴到第一個(gè)水滴O的距離如圖2所示．根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得水滴C此時(shí)的速度v_C為2.27 m/s，若此水滴的質(zhì)量為2g，水滴C下落到此位置，增加的動(dòng)能為5.15×10^-3J，減少的重力勢(shì)能為5.17×10^-3J．（重力加速度取9.80m/s²，結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）．

（3）上題中，減少的重力勢(shì)能△E_P稍大于增加的動(dòng)能△E_k，某研究小組認(rèn)為，可調(diào)節(jié)水滴的大小，當(dāng)?shù)诙�次觀察到空中有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，重復(fù)第（2）題的研究過(guò)程，誤差會(huì)大大減小，你認(rèn)為為種方法正確嗎？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由．

10．如圖所示，一根輕彈簧左端固定于豎直墻上，右端被質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊壓縮而處于靜止?fàn)顟B(tài)，且彈簧與物塊不栓接，彈簧原長(zhǎng)小于光滑平臺(tái)的長(zhǎng)度．在平臺(tái)的右端有一傳送帶，AB長(zhǎng)L=5m，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₁=0.2，與傳送帶相鄰的粗糙水平面BC長(zhǎng)s=1.5m，它與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₂=0.3，在C點(diǎn)右側(cè)有一半徑為R的光滑豎直圓弧與BC平滑連接，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為θ=120°，在圓弧的最高點(diǎn)F處有一固定擋板，物塊撞上擋板后會(huì)以原速率反彈回來(lái)．若傳送帶以v=5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，不考慮物塊滑上和滑下傳送帶的機(jī)械能損失．當(dāng)彈簧儲(chǔ)存的E_p=18J能量全部釋放時(shí)，小物塊恰能滑到與圓心等高的E點(diǎn)，取g=10m/s²．
（1）求右側(cè)圓弧的軌道半徑為R；
（2）求小物塊最終停下時(shí)與C點(diǎn)的距離；
（3）若傳送帶的速度大小可調(diào)，欲使小物塊與擋板只碰一次，且碰后不脫離軌道，求傳送帶速度的可調(diào)節(jié)范圍．