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【題目】氣墊導軌是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，滑塊懸浮在導軌上運動時可視為沒有摩擦。某同學利用氣墊導軌和光電門計時器等裝置探究動能定理，如圖所示。他們通過改變滑輪下端的小沙盤中沙子的質量來改變滑塊所受水平方向的拉力，滑塊上安有寬度為d（很窄）的擋光片，計時器顯示擋光片經過光電門1和光電門2的時間分別為t1和t2。

（1）實驗中，除了用天平稱出小盤和沙子的總質量m、滑塊（帶擋光片）的質量M，還需要測量的物理量是_____________；

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與小盤和沙子的總重力大小基本相等，M和m應滿足的實驗條件是____；

（3）本實驗最終要驗證的數學表達式為_______(用測得的已知量和需測量的物理量字母表示)。

【答案】兩光電門之間的距離s M m

【解析】

（1）此題是用重物牽引來求解合力功，所以還需要測量兩光電門之間的距離s（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與小盤和沙子的總重力大小基本相等，M m（3）通過光電門1的速度為，通過光電門2的速度為，所以最終驗證的是

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A. 彈簧在A點的伸長量一定大于彈簧在C點的壓縮量

B. 小球從A至C一直做加速運動，從C至B一直做減速運動

C. 小球機械能最大的位置有兩處

D. 彈簧處于原長時，小球的速度最大

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C. 物體所受合外力為恒力，方向始終沿x軸方向

D. 物體所受到的合外力方向隨速度方向不斷改變

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A．待測電源（電動勢約為4.5V，內阻約為2Ω）

B．電流表A（量程0.6A，內阻約為1Ω）

C．電壓表V（量程3V，內阻RV=2kΩ）

D．定值電阻R1=500Ω

E．定值電阻R2=1000Ω

F．滑動變阻器R（最大阻值20Ω）

G．單刀開關S一個，導線若干

(1)定值電阻應選___________（選填“R1”或“R2”）；

(2)在答題卡相應位置用筆畫線代替導線在實物圖上將實驗所需電路補充完整；

(3)某次實驗中將滑動變阻器滑到某一位置時，電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，則能準確表達電源電動勢E和內阻r間的關系式為E= _____________________

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（1）實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點為重錘剛釋放時打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，電源頻率為f。用刻度尺測得OA＝S1，OB＝S2，OC＝S3，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點，重物的質量為m，重力加速度為g。甲同學根據以上數據算出：當打點計時器打到B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了________；此時重物的動能比開始下落時增加了________。(用題目所給的符號表示)