2 . 某实验小组采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，实验装置安装好后，用手提住纸带上端，之后让纸带由静止开始下落。

(1)关于下列实验操作，不必要或不正确的是（　　）

A．实验前先用天平测出重物和夹子的质量	B．释放纸带前应先接通电源
C．在重物大小合适的情况下，选择铁块比木块选择好	D．用秒表测出重物下落的时间

(2)某次实验中所用重物的质量，某同学选取了一条纸带，如图乙所示，0是打下的第一个点，1、2、3、4是连续打的点，根据纸带上的测量数据，从打下点0至打下点3的过程中，重物重力势能的减少量为___________J，动能增加量为___________J。（打点计时器频率为50Hz，取，结果均保留3位有效数字）

(3)若由于打点计时器的两限位孔不在同一竖直线上，这样会导致计算的动能增加量___________（填“＜”“=”或“>”）重力势能减少量；其原因是___________。

3 . 用图甲所示实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒。m₁、m₂用轻绳连接跨过定滑轮，接通电源让m₂从高处由静止开始下落，在m₁上拖着的纸带打出一系列的点迹，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示，已知电源频率为50Hz，m₁=50g、m₂=150g，g取，则：

(1)在打点0~5过程中系统动能的增加量_______________J，系统势能的减少量_______________J。（结果均保留三位有效数字）
(2)本实验产生误差的原因_______________。（写出一条即可）

4 . 同学用让重锤自由下落的方法进行“验证机械能守恒定律”的实验。实验装置如图所示。试回答以下问题：
(1)除带夹子的重锤、纸带铁架台（含夹子）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还需要使用的器材是______（选填选项前字母）。

A．低压直流电源

B．天平（含砝码）

C．低压交流电源

D．刻度尺

(2)实验过程中他们进行了如下操作，其中操作不当的步骤是_____（选填选项前字母）。

A．将打点计时器竖直固定在铁架台上

B．先释放纸带，后接通电源

C．在纸带上选取适当的计数点，并测量计数点间的距离

D．根据测量结果分别计算重锤下落过程中减少的重力势能及增加的动能

(3)甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，为三个计数点，用刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。打点计时器打点的周期为0.02s，当地重力加速度为，经过B点时的速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字）
(4)某同学根据另一纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴画出的图线如图所示，由图象可知机械能损失占机械能的______%（结果保留两位有效数字）。由此数据可以得出结论，在误差允许的范围内，机械能损失可忽略不计，重力势能减少量等于功能增加量，机械能守恒。

6 . 某实验小组用图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验。该小组同学让重物自由下落，利用打点计时器记录重物下落过程，得到图乙所示的纸带，在纸带上选取5个连续打出的点A、B、C、D、E，O点为起始点。

（1）为了求出打点计时器打下D点时重物的瞬时速度，可求出CE段的平均速度 _______（用CE间的距离Δh和打点计时器的电源频率f表示）。
（2）该小组多次实验结果表明，重力势能的减少量略大于动能的增加量，请你分析这样结果的原因是________________________（写出一条即可）。

7 . 在学习完毕传统的“验证机械能守恒定律”的实验后，同学们采用传感器等设备重新设计了一套新的实验装置。实验中，将完全相同的挡光片依次固定在圆弧轨道上，摆锤上内置了光电传感器，可测出摆锤经过挡光片时间，测出部分数据如表，表中高度h为0的位置为重力势能的零势能点：

高度h/m	0.10	0.08	0.06	0.04	0.02	0
势能Ep/J	0.0295	0.0236	0.0177	0.0118	0.0059	0.0000
动能Ek/J	0.0217	A	0.0328	0.0395	0.0444	0.0501
机械能E/J	0.0512	0.0504	0.0505	0.0503	0.0503	0.0501

（1） 若挡光片的宽度极小且为d，挡光时间为，则摆锤经过挡光片时的速度大小为_________________（用题目给的符号表示）。
（2）表中A处数据应为___________J（写具体数值）。
（3）另一小组记录了每个挡光板所在的高度h及其相应的挡光时间后，绘制了四幅图像。其中可以说明机械能守恒的图像最合适的是___________。

A． B． C．   D．

8 . 某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量和摩擦可忽略不计），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），另外，该实验小组还准备了一套总质量的砝码和刻度尺。

（1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为m的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始下降，则A下落到F处的过程中，B箱与B箱中砝码的整体机械能是________（填“增加”、“减少”或“守恒”）的。
（2）测得遮光条通过光电门的时间为，根据所测数据计算A下落到F处的速度大小________，下落过程中的加速度大小________（用d、、h表示）。
（3）改变m，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a，得到多组m与a的数据，作出图像如图乙所示，可得A的质量________。（取重力加速度大小，计算结果保留三位有效数字）

9 . 实验小组用拉力传感器、细线、小球、刻度尺和量角器设计如图1所示的装置来验证机械能守恒定律，在天花板上固定一个拉力传感器A，传感器连接轻质细线，细线的下端连接一个小球（半径远小于细线的长度），将小球甲拉到某点B由静止释放，然后运动到最低点C，用量角器测得细线AB与竖直方向夹角为，用天平测得小球的质量为m，重力加速度为g，回答下列问题：

（1）当小球到达C点时，拉力传感器的示数为F，则公式_______（用题干中所测物理量表示）成立时，机械能守恒定律得到验证。
（2）改变细线的长度，改变小球释放点的位置B，换上另一小球乙（质量与m不同）多次做实验，作出关系图像（F是小球运动到最低点时传感器的示数）如图2所示，若图像的斜率为k，则小球乙的质量为________，图像的纵轴截距为________。

10 . 安装有phyphoxAPP的智能手机可以实现很多中学物理实验探究，涛涛同学利用题图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材还有：铁球、刻度尺，钢尺等。实验过程如下：

（1）一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为m的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差。
（2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）功能。
（3）迅速敲击钢尺侧面，铁球下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如题图乙，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。则铁球下落的时间______s。
（4）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式______（请用物理量符号m、g、h、t表示，其中g为重力加速度）。
（5）若已知铁球质量为100g，，则下落过程中减小的重力势能，增加的动能______J（结果保留3位小数）。则在误差允许的范围内，铁球在下落过程中机械能守恒。