v21
联立以上几式得
2a2L＝(dΔt2)2－(dΔt1)2－14a22[(Δt1)2－(Δt2)2] 故2a1L>2a2L，a1>a2，由m＝Fg－a，得m1>m2. 答案：(1)FL＝12M(dΔt2)2－12M(dΔt1)2 (2)AB (3)大于 6.某实验小组的同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球(小球与弹簧不连接)，压缩弹簧并锁定，然后将锁定的弹簧和两个小球组成的系统放在内壁光滑的金属管中(管径略大于两球直径)，金属管水平固定在离地面一定高度处，如图所示．解除弹簧锁定，则这两个金属小球可以同时沿同一直线向相反方向弹射．现要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，并探究弹射过程所遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，并按下述步骤进行实验：
①用天平测出两球质量分别为m1、m2；②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；③解除弹簧锁定弹出两球，记录下两球在水平地面上的落点M、N.
根据该小组同学的实验，回答下列问题：
(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需要测量的物理量有________． A．弹簧的压缩量Δx
B．两球落地点M、N到对应管口P、Q的水平距离x1、x2 C．小球直径
D．两球从弹出到落地的时间t1、t2 (2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为_______________________________
___________________________________________________________________.
(3)用测得的物理量来表示，如果满足关系式
________________，则说明弹射过程中系统动量守恒． 解析：(1)弹簧弹出两球过程中，系统机械能守恒，要测定压缩弹簧的弹性势能，可转换为测定两球被弹出时的动能，实验中显然可以利用平抛运动测定平抛初速度以计算初动能，因此在测出平抛运动下落高度的情况下，只需测定两球落地点M、N到对应管口P、Q的水平距离x1、x2，所以选B.(2)平抛运动的时间t＝ 2hg，初速度v0＝xt，因此初动能Ek＝12mv20＝mgx24h，由机械能守恒定律可知，压缩弹簧的弹性势能等于两球平抛运动的初动能之和，即Ep＝m1gx214h＋m2gx224h.(3)若弹射过程中系统动量守恒，则m1v01＝m2v02，代入初速度得m1x1＝m2x2. 答案：(1)B (2)Ep＝m1gx214h＋m2gx224h (3)m1x1＝m2x2
7．某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则．
实验步骤：①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的挂钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧测力计的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)．每次将弹簧测力计示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
F/N 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 l/cm l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05
③找出②中F＝2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′，橡皮筋的拉力记为FOO′.
④在挂钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在挂钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使挂钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB.完成下列作图和填空： (1)利用表中数据在图丙中画出F l图线，根据图线求得l0＝________ cm.
(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则FOA的大小为________ N.
(3)根据给出的标度，在图丁中作出FOA和FOB的合力F′的图示．
(4)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论． 解析：(1)根据表格数据，作出F l图线，图线的横截距即表示橡皮筋原长，因此l0＝10.0 cm.
(2)橡皮筋总长l＝OA＋OB＝13.60 cm，根据F l图线，可读出橡皮筋长度l＝
13.60 cm时橡皮筋的拉力为1.80 N.
(3)根据平行四边形定则作图，对角线表示合力F′.
(4)若F′与FOO′在误差范围内大小相等、方向相同，就表明力的平行四边形定则是正确的．
答案：(1)如图所示 10.0(9.8、9.9、10.1均正确)
(2)1.80(1.70～1.90均正确) (3)如图所示 (4)FOO′
高考物理二轮复习专题突破--力学实验（附解析）
