Ⅰ、某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

①如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=______mm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度______m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、______和______（文字说明并用相应的字母表示）．

②本实验通过比较______ 和______在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．
Ⅱ、李阳同学要帮妈妈制作一个自动控温孵化器，他到电子商城买了一只标称值为220Ω的半导体热敏电阻，由于不知道该电阻的温度特性，为此，他做了如下实验．
（1）在室温下（约20℃）他正确使用多用表的欧姆挡测该热敏电阻的阻值时，表的示数如图甲所示，可判定李阳同学测量时选用的是______挡，测得热敏电阻的阻值是______Ω．
（2）李阳同学要通过改变热敏电阻的温度并用伏安法测热敏电阻的阻值来研究热敏电阻的温度特性，他准备了如下器材：
①蓄电池（电动势为6V，内阻不计）及电键
②伏特表（量程为0～6V，内阻很大）
③安培表（量程为0～20mA，内阻R_g=10Ω）
④定值电阻R（R=5Ω）
图乙中给出四个电路，其中合理的是______．

（3）李阳同学得到的实验数据如下表：

t/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0	50.0
R/Ω	330	275	230	202	170	144	120	103

图丙是李阳同学利用这个热敏电阻制成的孵化器温度控制电路，其中控制电路的输入端A、B内接电路可等效为一个电动势为2.0V，内阻为100Ω的电源，当通过热敏电阻R的电流大于等于2.0mA时，控制电路动作，输出端的开关断开，加热器停止加热．孵化小鸡时，要求孵化箱恒温在39.5℃，为此，李阳将孵化箱的最高温度设定为40℃；为使恒温箱能在40℃时控制电路动作，定值电阻R_a的阻值应为______Ω．

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（1）在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图（l）所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．
①实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是

平衡摩擦力

平衡摩擦力

和

钩码的总质量远小于滑块的质量

钩码的总质量远小于滑块的质量

；
②如图（2）所示是实验中得到的一条纸带，其中 A、B、C、D、E、F 是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为 T，相邻计数点间距离已在图中标出，测出小车的质量为 M，钩码的总质量为 m．从打 B 点到打 E 点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找

mg（

△x

2

+

△x

3

+

△x

4

）

mg（

△x

2

+

△x

3

+

△x

4

）

  和

1

2

M(

△x   4 + △x   5 2t )

2

-

1

2

M(

△x   1 + △x   2

2t

)

2

1

2

M(

△x   4 + △x   5 2t )

2

-

1

2

M(

△x   1 + △x   2

2t

)

2

之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）．

（2）测量电阻器的电阻时，有下列器材可供选择
A．待测电阻器（阻值约为5Ω）
B．电流表A₁（量程3mA，内阻r₁=10Ω）
C．电流表A₂（量程0.6A，内阻r₂约为1Ω）
D．电压表V（量程6V，内阻约3KΩ）
E．定值电阻R₁=990Ω
F．定值电阻R₂=9990Ω
G．滑线变阻器（最大阻值为4Ω，额定电流为0.5A）
H．电源（电动势2V，内阻约为1Ω）
I．导线、电键
①为尽可能多测几组数据设计电路填在右图方框中

如图

如图

．

②选择的器材有

ABCEGHI

ABCEGHI

③计算Rx的表达式

R

x

=

I   1 (r   1 +R   1 )

I   2 -I   1

R

x

=

I   1 (r   1 +R   1 )

I   2 -I   1

（用电表的读数和定值电阻的阻值表示）

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1.D   2.AD    3.BD    4.D    5.  C    6.AD    7.B    8.AD    9.AD  10.B

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解：设卡车运动的速度为v₀，刹车后至停止运动，由动能定理：-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因为v₀＞v_规，所以该卡车违章了。

14. 解：当人向右匀速前进的过程中，绳子与竖直

方向的夹角由0°逐渐增大，人的拉力就发生了变化，

故无法用W=Fscosθ计算拉力所做的功，而在这个过

程中，人的拉力对物体做的功使物体的动能发生了变

化，故可以用动能定理来计算拉力做的功。

当人在滑轮的正下方时，物体的初速度为零，

当人水平向右匀速前进s 时物体的速度为v₁ ，由图

1可知： v₁= v₀sina　　　　　　　

⑴根据动能定理，人的拉力对物体所做的功

W=m v₁²/2－0

⑵由⑴、⑵两式得W=ms² v₁²/2(s²+h²)

15. 解：（1）对AB段应用动能定理：mgR+W_f=

所以：W_f=-mgR=-20×10^-3×10×1=-0.11J

（2）对BC段应用动能定理：W_f=0-=-=-0.09J。又因W_f=μmgBCcos180⁰=-0.09，得：μ=0.153。

16. 解：在此过程中，B的重力势能的增量为，A、B动能增量为，恒力F所做的功为，用表示A克服摩擦力所做的功，根据功能关系有：

       解得：

17. 解：（1）儿童从A点滑到E点的过程中，重力做功W=mgh

儿童由静止开始滑下最后停在E点，在整个过程中克服摩擦力做功W₁，由动能定理得，

=0，则克服摩擦力做功为W₁=mgh

   （2）设斜槽AB与水平面的夹角为，儿童在斜槽上受重力mg、支持力N₁和滑动摩擦

力f₁，，儿童在水平槽上受重力mg、支持力N₂和滑动摩擦力f₂，

，儿童从A点由静止滑下，最后停在E点.

由动能定理得，

解得，它与角无关.

   （3）儿童沿滑梯滑下的过程中，通过B点的速度最大，显然，倾角越大，通过B点的速度越大，设倾角为时有最大速度v，由动能定理得，

解得最大倾角

18. 解：（1）根据牛顿第二定律有：

设匀加速的末速度为，则有：、

代入数值，联立解得：匀加速的时间为：

（2）当达到最大速度时，有：

解得：汽车的最大速度为：

（3）汽车匀加速运动的位移为：

在后一阶段牵引力对汽车做正功，重力和阻力做负功，根据动能定理有：

又有

代入数值，联立求解得：

所以汽车总的运动时间为：