1 . 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。

(1)实验时，该同学进行了如下操作：
①用天平分别测出物块A、B的质量4m₀和3m₀（A的质量含遮光片）。
②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度d=____________cm。
③将重物A，B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质定滑轮上，一同学用手托住重物B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为∆t，则此时重物B速度v_B=___________（用d、∆t表示）。
(2)要验证系统（重物A，B）的机械能守恒，应满足的关系式为：___________（用重力加速度g、∆t、d和h表示）。

2 . 某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地重力加速度为g。

（1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为______；
（2）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪个物理量______（填选项）；
A．小球的质量m        B．小球从A到B的时间T        C．AB之间的距离H
（3）小球通过光电门时的瞬时速度______（用题中所给的物理量表示）。

3 . 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如下图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物和，在下面再挂钩码。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。

   

（1）如图所示，在重物下方固定打点计时器，用纸带连接，测量的运动情况。下列操作过程正确的是______________；
A.固定打点计时器时应将复写纸定位轴置于系重物的细线的正下方
B.安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上
C.接通电源前让重物尽量靠近打点计时器
D.应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带
（2）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，、、为三个相邻计时点。则打下点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字）

   

（3）如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值__________（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）已知重物和的质量均为，钩码的质量为，某次实验中从纸带上测量重物由静止上升高度为时对应计时点的速度为，取重力加速度为，则验证系统机械能守恒定律的表达式是_________；
（5）为了测定当地的重力加速度，改变钩码的质量，测得多组和对应的加速度，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为，则当地的重力加速度为__________。

   

4 . 某物理实验小组利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。
   
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含夹子）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还需要使用的一组器材是________。
A．直流电源、天平（含砝码）
B．直流电源、刻度尺
C．低压交流电源、天平（含砝码）
D．低压交流电源、刻度尺
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E，测得C、D、E三个点到起始点O的距离分别为、、。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，则从打下O点到打下D点的过程中，重物的重力势能减少量为________，动能增加量为________。（用上述测量量和已知量的符号表示）
   
（3）机械能包括动能、重力势能和弹性势能，为了在三种能量相互转化的情况下再次验证机械能守恒定律，实验小组又设计了如图丙所示的实验装置。力传感器一端固定在铁架台的横梁上，另一端与轻弹簧相连，轻弹簧下端悬挂着下表面水平的重物，在重物正下方放置着上表面水平的运动传感器，两个传感器再通过数据采集器和电脑相连（图未画出）。实验过程中保持铁架台固定，弹簧始终在弹性限度内，重物只在竖直方向上下运动，没有转动。
   
小组同学首先用天平测得重物的质量为m，然后：
①用运动传感器实时记录重物的速度继而得到重物的动能；
②选择运动传感器的上表面所在位置为重力势能零点，用运动传感器实时记录重物下表面与运动传感器上表面的距离，继而得到重物的重力势能；
③将弹簧原长时重物下表面到运动传感器上表面间的距离，与物体运动过程中这两个表面间的实时距离之差作为弹簧形变量，结合力传感器测得的弹力大小F，通过计算得到了弹簧在每个时刻的弹性势能。
分析上述三种能量之和E随时间的变化情况，如果在误差允许的范围内，E随时间保持不变，则可认为重物（包括地球）和弹簧组成的系统机械能守恒。
已知实验得到的图像如图丁所示，则下列选项中的图象中可能正确的是________。
   
   

5 . 某学习小组利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

（1）实验中，先接通电源，再释放重锤，得到下图所示的一条纸带。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，重锤的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重锤重力势能的减少量为_________，重锤动能的增加量为_________，若在误差允许的范围内，重锤的重力势能减少量与动能增加量近似相等，则可验证机械能守恒。（用上述测量量和已知量的符号表示）

（2）有同学在纸带上选取多个计数点，分别测量它们到起始点O的距离为h，并计算出各计数点对应的速度v，画出v²—h图像。若阻力作用不可忽略且大小不变，已知当地重力加速度为g，则画出的图像应为图中的图线_________（选填“1”“2”或“3”），其斜率_________2g（选填“小于”“大于”或“等于”）。

7 . 某实验小组用落体法验证机械能守恒定律，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

（1）本实验中，不同组学生在实验操作过程中出现如图甲的四种情况，其中操作正确的是______（填标号）；

A.   B.       C.        D.   

（2）进行正确操作后，打下的部分纸带如图所示，O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。已知交流电频率为50Hz，重物质量为200g，当地重力加速度，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值________J，C点的动能________J（计算结果均保留3位有效数字）；

   

（3）比较第（2）问中与的大小，出现这一结果的原因可能是________（填标号）。

A.工作电压的频率偏低，导致打点周期偏大

B.空气阻力或纸带与限位孔间的摩擦力

C.接通电源前释放了纸带

8 . 在“验证机械能守恒定律”实验中，小明使用照相机对图1中从某高度处由静止开始下落的小球进行拍摄，照相机每隔0.05s拍摄一次，某次拍摄后得到的照片如图2所示。实验中测得的小球影像对应的实际高度差已经在图中标出。当地的重力加速度，小球质量为200g。
   
（1）从B到D，小球重力势能变化量的绝对值______J，小球动能增量______J（结果均保留3位有效数字）。
（2）比较和的大小，出现这一结果的主要原因是____________。

9 . 某实验小组为验证系统机械能守恒，设计了如图甲所示的装置，实验过程如下：

（1）用螺旋测微器测量砝码上端固定的遮光片厚度d时，螺旋测微器示数如图乙所示，则d = _______mm，测得砝码和遮光片总质量m = 0.026kg；

（2）按图甲安装实验器材并调试，确保砝码竖直上下振动时，遮光片运动最高点高于光电门1的激光孔，运动最低点低于光电门2的微光孔；

（3）实验时，利用计算机记录弹簧拉伸量x及力传感器的读数F，画出F—x图像，如图丙所示；

（4）测量遮光片经过光电门1的挡光时间t₁= 0.0051s，弹簧的拉伸量x₁ = 0.04m，经过光电门2的挡光时间t₂= 0.0102s，弹簧的拉伸量x₂= 0.08m，以及两个光电门激光孔之间的距离h = 0.04m；

（5）遮光片从光电门1运动到光电门2的过程中，弹性势能的增加量E_p1= ________J，重力势能的减少量E_p2= _________J，系统动能的减少量E_k= _______J（结果保留三位有效数字，g = 10m/s²），实验表明在误差允许范围内系统机械能守恒。

10 . 某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律，一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为的遮光条（质量不计）。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间由计时器测出，取作为钢球经过A点时的速度，记录钢球每次下落的高度和计时器示数，计算并比较钢球从释放点摆至A点过程中重力势能减少量与动能增加量，就能验证机械能是否守恒。
   
（1）用计算钢球重力势能的减少量，式中钢球下落高度应测量释放时的钢球球心到___________之间的竖直距离。
A．钢球在A点时的顶端       B．钢球在A点时的球心       C．钢球在A点时的底端
（2）用计算钢球动能增加量，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图2所示，其读数为______cm，某次测量中，计时器的示数为秒，则钢球的速度为_______m/s。
   
（3）下表为该同学的实验结果：他发现表中的与之间存在差异，他认为这是由于空气阻力造成的，你是否同意他的观点？请说明理由_____________________________