（新课标）2015年高一物理寒假作业—万有引力定律

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13. (6分)在探究功与物体速度变化关系的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示.木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W1。用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起都使木块由A点静止释放，进行第2次、第3次实验并记录相应的数据，作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。请回答下列问题：

(1)(3分)W-L图象为什么不通过原点?_______________________________。

(2)(3分)弹簧被压缩的长度LOA= ________ cm。

14. (8分)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。当气垫导轨正常工作时导轨两侧喷出的气体使滑块悬浮在导轨上方，滑块运动时与导轨间的阻力可忽略不计。在气垫导轨上相隔一定距离L的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线。

(1)(1分)实验前，接通电源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1 _____△t2(选填=或)时，说明气垫导轨已经水平。

(2)(3分)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t1、△t2、遮光条宽度d、滑块质量M、钩码质量m、A、B间距L已知，若上述物理量间满足关系式__________________________

_______________________________，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。

(3)(4分)若遮光条宽度d=8.400mm，A、B间的距离L=160.00cm，△t1=8.4010-3s，△t2=4.2010-3s，滑块质量M=180g，钩码Q质量m=20g，则滑块从A运动到B的过程中系统势能的减少量△Ep= ___________J，系统动能的增量△Ek= ___________J。(g=9.80m/s2，计算结果保留三位有效数字)

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