1 . 某同学用如图甲所示装置验证动能定理或动量定理：铁架台下端固定一个光电门，小球从光电门上方某处由静止下落，穿过光电门时，与光电门相连的计时器测量挡光时间为。测量小球释放时球心距光电门的距离为h，小球从开始下落到光电门开始挡光的时间为t，小球直径为d（d远小于h）,重力加速度为g，回答下列问题：

(1)验证动能定理的表达式为_________。
(2)验证动量定理的表达式为_________。

2 . 某实验小组利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。他们进行了如下实验操作：
①调节并固定两光电门，且测得两光电门中心间的距离为x，螺母A、B中心间的距离为L、遮光片的宽度为d；
②调节气垫导轨下的螺母使得气垫导轨水平，然后再用厚度为h的长方体垫块垫在螺母A的下方，螺母B放在水平桌面上；
③接通气泵，将滑块置于导轨上端由静止释放，并分别记录滑块上的遮光片经过光电门1、2的时间和。

(1)步骤②中判断气垫导轨水平的依据是________。
(2)遮光片经过光电门1时的速度大小________。（用题目给定的物理量符号表示）
(3)已知滑块（含遮光片）的质量为m，当地的重力加速度大小为g，则滑块从光电门1运动到光电门2的过程中动能的增加量________，重力势能的减少量________，若在误差允许范围内，则可证明机械能守恒定律成立。（均用题目给定的物理量符号表示）

3 . 某实验小组用如图所示的装置做“探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系”实验。已知挡板A到左侧塔轮的中心距离与挡板C到右侧塔轮的中心距离相等。

(1)本实验的实验方法是_______（填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）。
(2)要探究向心力与质量的关系，应将两个质量不同的小球（均可视为质点），分别放置在_______（填“挡板A、B” “挡板B、C”或“挡板A、C”）处，将传动皮带套在半径相同的左、右两个塔轮上，匀速转动手柄，若左、右两标尺露出的格子数之比为，则左、右小球的质量之比为_______。

4 . 阿特伍德机是著名的力学实验装置。如图所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的钩码A和B，在B下面再挂钩码C时，由于速度变化不太快，测量运动学物理量更加方便。

(1)某次实验结束后，打出的纸带如图所示，可知纸带的______端（填“左”或“右”）和钩码A相连；已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则钩码A运动拖动纸带打出F点时的瞬时速度大小为______m/s；（结果保留两位有效数字）

(2)某小组想通过这套装置验证连接体系统机械能守恒定律。已知钩码A和B的质量均为M，钩码C质量为m。打开打点计时器，由静止释放该系统，BC下降，A上升从而拖动纸带打出一系列点迹。由纸带上的点迹可得，当A由静止上升高度h时，对应计时点的速度为v，若当地的重力加速度为g，则验证ABC系统机械能守恒定律的表达式是______；
(3)该装置还可以测定当地的重力加速度。另一小组改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，在坐标系上作图如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为______。

5 . 某同学利用如图1所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球质量m、运动半径r和角速度之间的关系。左右塔轮每层半径之比自上而下分别是1∶1，2∶1和3∶1（如图2所示）。实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A或B处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，请回答下列问题：

(1)在该实验中，主要利用了______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；

A．理想实验法

B．控制变量法

C．微元法

D．等效替代法

(2)若要探究向心力的大小F与半径r的关系，可以将相同的钢球分别放在挡板C和挡板B处，将传动皮带置于第______层（填“一”、“二”或“三”）；
(3)某次实验时，小明同学将质量为和的小球分别放在B、C位置，传动皮带位于第三层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为2∶3，由此可知______。

6 . 用如图所示的装置探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。

(1)在这个实验中，利用了______（填“理想实验法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系。
(2)图示情景正在探究的是（       ）

A．向心力的大小与角速度大小的关系

B．向心力的大小与半径大小的关系

(3)通过本实验可以得到的结果是（       ）

A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的二次方成反比

B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的二次方成正比

7 . 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力公式。一个体积较小，质量为m的滑块套在水平杆上（不会翻倒），力传感器通过一根细绳连接滑块，用来测量绳中拉力F的大小，最初整个装置静止，细绳刚好伸直但无张力，然后让整个装置逐渐加速转动，最后滑块随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，滑块的中心固定一块挡光片，宽度为d，滑块的中心到转轴的距离为L，每经过光电门一次，通过力传感器和光电计时器就同时获得一组细绳拉力F和挡光片经过光电门时的挡光时间的数据。

(1)某次旋转过程中挡光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块转动的线速__________。
(2)认为绳的张力充当向心力，如果F=__________（用已知量和待测量的符号表示），则向心力的表达式得到验证。
(3)该小组验证向心力的表达式时，经多次实验，仪器正常、操作和读数均没有问题，发现拉力F的测量值与滑块的向心力的理论值相比__________（填“偏大”或“偏小”）。

8 . 某同学用如图甲所示的装置探究向心力与角速度和运动半径的关系。光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动，杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态。当滑块随杆一起匀速转动时，通过光电门可以测出挡光条经过光电门的时间。

(1)本实验使用的实验方法是______（填“控制变量法”或“等效替代法”）。
(2)保持转轴的转速不变，调节滑块P到转轴中心的距离r，以力传感器的示数F为纵轴，以______（填“r”或“”）为横轴，可得到如图乙所示的一条直线，其中图线不过坐标原点的原因可能是______（写出一条即可）。

9 . 某同学设计了一个探究平抛运动轨迹的家庭实验装置，如图甲所示让一个水平桌面靠近墙面，在墙上附上白纸和复写纸，在水平桌面上固定放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上滚下，滚过桌边后钢球做平抛运动，最终打在墙上，记录钢球的落点。改变桌子和墙之间的距离，就可以得到多组数据，从而可以得到平抛运动的轨迹。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²。

(1)关于该实验，以下说法中正确的是______。（填正确答案标号）

A．必须保证钢球每次从同一位置由静止滚下

B．必须保证水平桌面和斜面是光滑的

C．必须保证斜面底端与桌边的距离不变

(2)为了得到平抛运动的轨迹，必须测量的物理量包括______。（填正确答案标号）

A．桌子右边缘和墙之间的距离

B．钢球的质量

C．桌面距地面的高度

(3)为了在以上实验结论的基础上进一步研究平抛运动的规律，该同学用以上所示的器材继续进行实验，描绘出小球做平抛运动的轨迹。如图乙所示，以小球的抛出点O为原点，水平方向为轴，竖直方向为轴建立坐标系。该同学在轨迹上测量出A、B、C三点的坐标分别为、和，如果纵坐标满足______（用、、表示）关系，、、说明小球抛出后在、、、相邻两点间运动经历了相等的时间间隔。同时，如果横坐标还满足______（用、、表示）关系，那么证明小球的水平分运动是匀速直线运动。

10 . 某实验小组在用重物下落来验证机械能守恒。
(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是______

(2)实验过程中，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h_A、h_B、h_C。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能的减少量ΔE_p=______，动能的增加量ΔE_k=______。

(3)某同学的实验结果显示，动能的增加量大于重力势能的减少量，原因可能是______
A.没有测量重物的质量
B.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
C.先释放重物，后接通电源打出纸带
D.利用公式计算重物速度
(4)另一小组的同学想用如图所示的装置做此实验。在实验前通过垫块平衡了小车所受的阻力。该小组同学认为，平衡阻力后小车和砂桶组成的系统机械能是守恒的，你是否同意？并说明理由______。