2019届高考物理二轮复习第6章物理实验考前基础回扣练10光电效应 原子结构与原子核.doc
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1、1考前基础回扣练 10 实验12018安徽宣城调研如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验有一直径为 d、质量为 m 的金属小球由 A 处由静止释放,下落过程中能通过 A 处正下方、固定于 B 处的光电门,测得 A、 B 间的距离为 H(Hd),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为 t,当地的重力加速度为 g.则:(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径 d_ mm.(2)小球经过光电门 B 时的速度表达式为_(3)多次改变高度 H,重复上述实验,作出 随 H 的变化图象如图丙所示,当图中已知1t2量 t0、 H0和重力加速度 g 及小球的直径 d 满足表达式
2、_时,可判断小球下落过程中机械能守恒(4)实验中发现动能的增加量 Ek总是稍小于重力势能的减少量 Ep,增加下落高度后,则 Ep Ek将_(选填“增大” “减小”或“不变”)解析:(1)由题图乙可知,主尺读数为 7 mm,游标尺读数为 50.05 mm0.25 mm,故游标卡尺读数为 7 mm0.25 mm7.25 mm.(2)用平均速度表示小球经过光电门时的速度,故 v .dt(3)若减少的重力势能等于增加的动能,可以认为机械能守恒,则有 mgH mv2,即122gH0 2,整理得 2gH0t d2.(dt0) 20(4)因为该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多,故增加下落高度后,
3、Ep Ek增大答案:(1)7.25 (2) v (3)2 gH0t d2dt 20(4)增大2由于在轨运行的空间站处于完全失重状态,不能利用天平等仪器测量质量,为此某同学为空间站设计了如图所示的实验装置测量弹簧的劲度系数和小球的质量图中挡板处装有力传感器,水平轨道 B 处装有光电门,可以测量出小球经过光电门的时间已知弹簧的弹性势能表达式为 Ep kx2(其中 k 为弹簧的劲度系数, x 为弹簧的形变量),小球的直12径为 D.(1)用水平力作用在小球上,使弹簧的压缩量为 x,力传感器的示数为 F1,则弹簧的劲2度系数 k_.(2)撤去水平力,小球被弹出后沿水平轨道运动,经过 B 点的光电门所用
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