1 . 某同学利用图中甲装置验证机械能守恒定律。按正确操作进行实验，挑选出一条点迹清晰的纸带，如图乙所示。O为重物速度为零时打下的点，相邻的三点到O点间的距离如图乙所示，已知打点计时器打点周期为T，当地重力加速度大小为g。请回答下列问题。

(1)关于该实验，下列说法中正确的是（　　）

A．需用天平测出夹子和重物的总质量

B．必须用秒表测出重物下落的时间

C．释放纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直方向

D．释放纸带前，重物应远离打点计时器

(2)结合图乙中的数据，验证机械能守恒定律时，只需要验证表达式______________（用T、g、、、中的符号表达）；
(3)由于阻力的影响，重锤的重力势能减小量ΔE，与动能的增加量ΔEₖ的关系是______（填“＞”、“=”或“<”）。

2 . 在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中。（已知当地的重力加速度g=9.80 m/s²，重锤质量为m=1 kg，计算结果均保留3位有效数字）

(1)验证机械能守恒定律实验中，除铁架台、夹子、低压交流电源、纸带和重物外，还须选用的仪器是      。

A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．打点计时器

(2)图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是___________段的读数，应记作___________cm。
(3)甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他用AC段的平均速度作为B点对应的瞬时速度v_B，则求得该过程中重锤的动能增加量E_k=___________J，重力势能的减少量E_p=___________J；这样验证的系统误差总是使E_k___________E_p（选填“>”、“<”或“=”）。

3 .
(1)从下列器材中选出做验证机械能守恒定律实验时所必需的器材，其编号为___________；

A．打点计时器（包括纸带）

B．重物

C．天平

D．毫米刻度尺

E．秒表

F．运动小车

(2)实验中产生系统误差的主要原因是重物运动受阻力，使重物获得的动能往往___________（大于、等于、小于）它所减少的重力势能；
(3)如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线是通过坐标原点的倾斜直线，该线的斜率等于___________；
(4)某同学不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了，他测出剩下的一段纸带上打点计时器打的各个点间的距离如图所示，已知重物质量为1kg，打点计时器的工作频率为50Hz，重力加速度g=9.8m/s^2.利用这段纸带说明：重物通过2、5两点时减少的势能___________J，增加的动能___________J（都保留三位有效数字），在误差允许的范围内重物自由下落，机械能守恒。

   

4 . 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

(1)除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有________。（填序号）
A.大小合适的铁质重锤          B.秒表
C.体积较大的木质重锤        D.刻度尺
(2)图2是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、。重锤质量用表示，已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，从打下点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量________，动能的增加量________。（均用已知和测量物理量符号表示）；代入数据计算发现动能的增加量会略小于重力势能的减少量，出现这一结果是因为________。

(3)某同学在纸带上选取计数点后，通过描绘图像（如图）去研究机械能是否守恒。若图像中的斜率近似等于________时，可认为在误差允许范围内机械能守恒。

5 . 小明用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知遮光条的宽度为d，钩码质量为m，带遮光条的滑块总质量为M，重力加速度为g。

(1)该实验中M______（选填“必须”或“无须”）远大于m；
(2)将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离L，然后开启气泵，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电的挡光时间t，则从滑块由静止释放到遮光条运动到光电门的过程中，若满足关系式（用题中给出的字母表示）______，则钩码与滑块组成的系统机械能守恒；
(3)按步骤（2）的验证方式，实验中______（选填“必须”或“无须”）将气垫导轨调为水平状态；
(4)若气垫导轨左端的滑轮调节过高，使得拉动滑块的绳子与气垫轨道之间存在夹角，不考虑其它影响，则从滑块由静止释放到遮光条运动到光电门的过程中，系统动能增加量的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

6 . 完成以下关于“验证机械能守恒定律”实验相关问题。
(1)下列是实验时释放纸带前的瞬间状态图，重锤和手的位置合理的是（　　）

A．	B．
C．	D．

(2)某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，A、B、C为纸带上连续的三个点迹，与O点距离如图，已知打点计时器的频率为50Hz，重物的质量为200g，当地重力加速度为9.8，在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量_____________J，重物的动能增加量_____________J（结果均保留三位有效数字）。

7 . 如图甲所示为一“梯子形”的金属框架，其中各横杆完全相同、间距均匀且与边框垂直。某同学使用该框架结合光电门的多组计时功能，利用如图乙所示的实验装置来验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为g。

(1)实验步骤如下：
①用游标卡尺测量横杆的挡光长度d，其读数如图丙所示，则___________mm；
②用刻度尺测出相邻横杆间的间距L，L远大于d；
③如图乙所示，将光电门固定在铁架台上并伸出桌面，将金属框架竖直放在光电门正上方，横杆保持水平：
④静止释放金属框架，下落过程中横杆始终保持水平，依次记录1~5号横杆经过光电门时的挡光时间。
(2)利用步骤④所得各横杆的挡光时间t，作出与对应的横杆序号n之间的关系如图丁所示，由图像可知，在本次实验中金属框架由静止释放时，1号横杆距光电门中心的距离___________L（选填“大于”“小于”或“等于”）。
(3)若图丁中图像的斜率___________（用g，d，L表示），则说明金属框架下落过程中机械能守恒。

8 . 如图1所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。

(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s²、在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量△E_P=_________J；重物的动能增加量△E_k=_________J（结果均保留三位有效数字）。
(2)该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的_________误差（选填“偶然”或“系统”）。
(3)甲同学多次实验，以重物的速度平方v²为纵轴， 以重物下落的高度h为横轴，作出如图所示的v²—h图像， 则当地的重力加速度g= _________m/s²。（结果保留3位有效数字）

9 . 如图放置实验器材，连接小车与托盘砝码的绳子与桌面平行，遮光片固定在小车上，小车位于气垫导轨上，这里没有面出（视为无摩擦力），重力加速度为g。接通电源，释放托盘与砝码，并测得：
a．遮光片长度d
b．遮光片到光电门长度
c．遮光片通过光电门时间
d托盘与砝码质量，小车与遮光片质量

(1)从释放到遮光片经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为_______，动能增加量为_______；
(2)改变，做多组实验，作出如图以为横坐标，以为纵坐标的图像。若机械能守恒成立，则图像斜率为_______。

10 . 如图甲所示，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)对于该实验，下列操作或要求对减小实验误差有利的是_______。
A．尽量准确测量出重物的质量
B．重物选用质量和密度较小的金属锤
C．先接通打点计时器电源，再释放重物
(2)实验得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个点A、B、C，计数点间还有一个点未画出。测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。设重物质量为M，打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能增加量_______。在实验误差范围内，重力势能减小量与动能增加量相等，则验证了机械能守恒定律。（用题中所给条件的字母表示）