PAGE-5-专题强化练(十五)1．(2022·全国卷Ⅲ)甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反响时间．实验步骤如下：(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂．乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺)，准备用手指夹住下落的尺．(2)甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子．假设夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，那么乙的反响时间为__________________(用L、L1和g表示)．(3)当地的重力加速度大小为g＝9.80m/s2，L＝30.0cm，L1＝10.4cm.乙的反响时间为__________s(结果保存两位有效数字)．(4)写出一条能提高测量结果准确程度的建议：__________________________________________________________________________________________________________________________.解析：根据题述，在乙的反响时间t内，尺子下落高度h＝L－L1，由自由落体运动规律，h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2〔L－L1〕,g))，代入数据得：t＝0.20s.答案：(2)eq\r(\f(2〔L－L1〕,g))(3)0.20(4)屡次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子．2．(2022·唐山模拟)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如下图，拍摄时频闪频率是10Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.斜面顶端的高度h和斜面的长度x数据如表所示．重力加速度大小g取9.80m/s2.单位：cmx1x2x3x4hx10.7615.0519.3423.6548.0080.00根据表中数据，完成以下填空：(1)物块的加速度a＝________m/s2(保存三位有效数字)．(2)因为______________________________，可知斜面是粗糙的．解析：(1)根据逐差法求出加速度a＝eq\f(〔x3＋x4〕－〔x1＋x2〕,4T2)＝4.30m/s2.(2)设斜面倾角为θ，根据牛顿第二定律，物块沿光滑斜面下滑的加速度a′＝gsinθ＝geq\f(h,x)＝5.88m/s2，由于a<a′，可知斜面是粗糙的．答案：(1)4.30(2)物块加速度小于geq\f(h,x)≈5.88m/s2(或：物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度)3．(2022·揭阳模拟)用如下图的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离x1，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，由静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间为t，用米尺测量A、O之间的距离x2.(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是v＝________．(2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________(选填字母序号)．A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块(含遮光片)的质量(3)假设气垫导轨左端比右端略高，弹性势能的测量值与真实值比拟将________(选填字母序号)．A．偏大B．偏小C．相等解析：(1)滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动，故可以用BC段的平均速度表示离开时的速度，那么有v＝eq\f(x1,t).(2)由系统机械能守恒可知弹簧的弹性势能等于滑块增加的动能，故应求解滑块的动能，根据动能表达式Ek＝eq\f(1,2)mv2可知，应测量滑块的质量，故A、B错误，C正确．(3)假设气垫导轨左端比右端略高，导致通过两光电门的时间将减小，那么测得速度偏大，因此弹性势能的测量值也偏大，故A正确，B、C错误．答案：(1)eq\f(x1,t)(2)C(3)A4．(2022·石家庄模拟)小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间．小明同学进行了如下操作：(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，那么小球的直径为________mm.(2)该小球质量为m、直径为d.现使小球从红外线的正上方高h处自由下落，记录小球挡光时间t，重力加速度为g，那么小球下落过程中动能增加量的表达式为____________；重力势能减少量的表达式为________(用所给字母表示)．(3)改变小球下落高度h，屡次重复实验，发现小球动能的增加量总是