(10分)某同学用如图甲所示的装置验证小球沿斜面运动的过程中机械能是否守恒，斜面的末端与水...

(10分)某同学用如图甲所示的装置验证小球沿斜面运动的过程中机械能是否守恒，斜面的末端与水平桌面相切，不计小球在该处的能量损失，小球从离桌面高h处由静止释放，小球离开桌面后发生的水平位移为s，桌面高为H，改变小球释放的位置，记录多组h、s值。

⑴若小球在运动的过程中机械能守恒，则h与s²间的关系式为；

⑵某同学根据实验结果，画出了h-s²图象(如图乙所示)，发现图象不过原点，产生这种现象的原因是

________，改进的措施可以有________(写出一条即可)，随着s的增大，图象有弯曲的现象，这种现象的原因是________，改进的措施可以有(写出一条即可)；

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（6分）用如图所示装置验证小球沿斜面运动的过程中机械能守恒。斜面的末端与水平桌面相切，小球从离桌面高h处由静止释放，小球离开桌面后落在水平地面上，此过程的水平位移用s表示，桌面高H。改变小球释放的位置，记录多组h、s值。

（1）若小球在运动的过程中机械能守恒，则h与s²间应满足的关系是__________

（2）某同学根据实验结果，画出了h―s²图象如上图所示。图象不过原点，并且随着s的增大图象有弯曲的迹象。下列关于产生这种现象的原因及改进措施的论述正确的是________

a.小球与斜面和桌面间有摩擦，改用动摩擦因数更小的斜面和桌面

b.小球运动过程中受到空气阻力的作用，换用密度小一点的空心球进行实验

c.小球运动过程中受到空气阻力的作用，换用密度大一点的实心球进行实验

d.小球与斜面和桌面间有摩擦，在原基础上适当减小一下斜面的倾角

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某同学为了验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验装置，在高为H的水平桌面上固定一个弧形轨道，轨道末端切线与桌面重合.实验时多次把小球从轨道上由静止释放，记下每次释放小球时小球距桌面的高度h，小球做平抛运动的水平位移x。

(1)该同学利用图象处理数据。不考虑轨道摩擦，为了得到线性关系的图象以便进行定量分析，该同学应作出下列哪个图象________

A.x-h图象　　 B.x2-h图象　　 C.x-图象　 D..x2-图象

(2)若根据上题选择作出的图象得到的图线斜率为k，则在误差范围内k与H满足关系___________时，即可证明小球在运动过程中机械能守恒。.

(3)由于轨道摩擦力的影响，上述实验中得到的图线斜率k___________轨道光滑时的图象斜率k′(选填“<”、“>”或“=”)

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如图所示的实验装置可以用来验证机械能守恒定律。半径为R的圆弧形轨道固定在水平桌面上，末端水平。将小球从轨道上P点由静止释放，小球离开轨道末端Q点后水平抛出。测得小球落地点M与Q的水平距离为L、Q到地面的距离为h、OP与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g。

(1)若小球从Q点抛出的初速度v=___________，则表明小球在QM段机械能守恒。

(2)若L、h、R、θ之间满足L2=___________，则可表明小球运动过程中机械能守恒。

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某同学利用如图甲所示装置探究平抛运动中机械能是否守恒。在斜槽轨道的末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平。地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印。重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为2.50ms。（当地重力加速度g＝9.8m/s2）

(1) 用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d＝_______mm，由此可知小球通过光电门的速度vB_______________；

(2) 实验测得轨道离地面的高度h＝0.441m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x＝0.591m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v0＝_______ m/s；

(3) 在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0满足__________关系， 就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的。

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某同学利用如图甲所示装置探究平抛运动中物体机械能是否守恒。在斜槽轨道的末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平。地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印。重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为3.30 ms(当地重力加速度g=9.8 m/s2)。

（1）用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d=____mm，由此可知小球通过光电门的速度vB.

（2）实验测得轨道离地面的高度h=0.784 m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x=0.600 m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v0=__m/s。（结果保留3位有效数字）

（3）在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0相等，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的。

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某同学利用如图甲所示装置探究平抛运动中物体机械能是否守恒。在斜槽轨道的末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平。地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印。重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为3.30 ms(当地重力加速度g=9.8 m/s2)。

（1）用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d=____mm，由此可知小球通过光电门的速度vB.

（2）实验测得轨道离地面的高度h=0.784 m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x=0.600 m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v0=__m/s。（结果保留3位有效数字）

（3）在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0相等，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的。

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如图所示，用做平抛运动实验的装置验证机能守恒定律。小球从桌面左端以某一初速度开始向右滑动，在桌面右端上方固定一个速度传感，记录小球离开桌面时的速度（记作v）。小球落在地面上，记下落点，小球从桌面右边缘飞出点在地面上的投影点为O，用刻度尺测量落点到O点的距离x。通过改变小球的初速度，重复上述过程，记录对应的速度v和距离x。已知当地的重力加速度为g。若想验证小球在平抛运动过程中机械能守恒，只需验证平抛运动过程的加速度等于重力加速度即可。

（1）某同学按如图所示测量高度h和水平距离x，其中存在测量错误的是________（填“h”或“x”），正确的测量方法应是________。

（2）若小球在下落过程中的加速度为a，则x与v的关系式为x=________。

（3）该同学在坐标纸上画出了纵、横坐标，以为纵坐标，画出的图象为一条过原点的直线，图线的斜率为k，那么该同学选择________为横坐标，根据平抛运动得到的加速度为________。然后与比较，若两者在误差允许范围内相等，就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。

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（1）（8分）某同学根据平抛运动规律，利用图a的装置验证机械能守恒定律．

①物块P于A点由静止沿轨道滑下，并在末端B处水平抛出，落在水平地面C点．

②用刻度尺量出A点与桌面的高h，B点与地面的高H，B点正下方的D点与C点距离x．其中某次对x的测量结果如图b 所示，x=________cm．

③若P的质量为m、重力加速度为g，根据测得的h、H、x写出P下滑到B点时，重力势能减少量的表达式_________，动能增量的表达式____________．

④若P的运动过程机械能守恒，则x2与h之间应满足关系式　　　　　 ．

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某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，相应的操作步骤如下：

A．将斜槽固定在桌面上，使斜槽末端保持水平，并用“悬挂重锤”的方法在水平地面上标定斜槽末端正下方的O点．

B．取入射小球a，使之自斜槽上某点静止释放，并记下小球a的落地点P1；

C．取被碰小球b，使之静止于斜槽末端，然后让小球a自斜槽上同一点由静止释放，运动至斜槽末端与小球b发生碰撞，并记下小球a的落地点M和小球b的落地点N；

D．测量有关物理量，并利用所测出的物理量做相应的计算，以验证a、b两小球在碰撞过程中所遵从的动量守恒定律．

(1)在下列给出的物理量中，本实验必须测量的有_____（填写选项的序号）．

①小球a的质量m1和小球b的质量m2；

②小球a在斜槽上的释放点距斜槽末端的竖直高度h；

③斜槽末端距水平地面的竖直高度H；

④斜槽末端正下方的O点距两小球落地点P、M、N的水平距离OP、OM、ON；

⑤小球a自斜槽上某点处由静止释放直至离开斜槽末端所经历的时间t0；

⑥小球a、b自离开斜槽末端直至落地经历的时间t．

(2)步骤C和步骤B中小球a的释放点相同的原因__________；步骤B和步骤C中选取入射小球a的质量m1和被碰小球b的质量m2间的关系应该为m1____m2（填“＞”或“＜”）．

(3)实验中所测量的物理量之间满足关系式______________________，就可证实两小球在碰撞过程中遵从动量守恒定律．

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