1 . 某同学用图a所示装置测定重力加速度，并验证机械能守恒定律。小球上安装有挡光部件，光电门安装在小球平衡位置正下方。
(1)用螺旋测微器测量挡光部件的挡光宽度d，其读数如图b，则________；
(2)让单摆做简谐运动并开启传感器的计数模式，当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时，以后光电门被遮挡一次计数增加1。若计数器计数为N时，单摆运动时间为t，则该单摆的周期________；

(3)摆线长度大约80cm，该同学只有一把量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上标记一点A，使得悬点O到A点间的细线长度为30cm，如图c。保持A点以下的细线长度不变，通过改变OA间细线长度l以改变摆长，并测出单摆做简谐运动对应的周期T。测量多组数据后绘制图像，求得图像斜率为，可得当地重力加速度________；
(4)该同学用此装置继续实验，验证机械能守恒定律。如图d，将小球拉到一定位置由静止释放，释放位置距最低点高度为h，开启传感器计时模式，测得小球摆下后第一次挡光时间为，改变不同高度h并测量不同挡光时间，测量多组数据后绘制图像，发现图像是过原点的直线并求得图像斜率，比较的值与________（写出含有d、的表达式），若二者在误差范围内相等，则验证机械能是守恒的；
(5)对于本次实验，下列说法中正确的两项为________。

A．安装在小球下面的挡光部件选用宽度稍窄的更好

B．只考虑挡光位置在小球下方所引起的系统误差，的测量值与理论值相比偏大

C．只考虑挡光位置在小球下方所引起的系统误差，的测量值与理论值相比偏小

D．验证机械能守恒时细线偏离平衡位置的最大角度必须小于或等于

3 . 某实验小组用落体法 “科学验证：机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示。实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒。请根据实验原理和步骤完成下列问题：

   

（1）关于上述实验，下列说法中正确的是________。
A.重物最好选择密度较小的木块
B.重物的质量可以不测量
C.实验中应先接通电源，后释放纸带
D.可以利用公式来求解瞬时速度
（2）如图乙是该实验小组得到的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm。已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，重物的质量为0.5 kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能________ J；重物增加的动能________ J，两者不完全相等的原因可能是________________________。（重力加速度g取9.8 m/s²，计算结果保留三位有效数字）
（3）实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离为横轴，为纵轴作出图像，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是___________________________________。

4 . 用如图的实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒。m₂从高处由静止开始下落，m₁上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。实验中获取的一条纸带如图所示，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），打点频率为50 Hz，计数点间的距离已标记在纸带上。已知m₁=50 g，m₂=150 g，则（g=9.8 m/s²，所有结果均保留三位有效数字）

（1）在纸带上打下计数点5时的速度v₅=______m/s。
（2）在打下0~5的过程中系统动能的增量ΔE_k=______J，系统势能的减少量ΔE_p=______J。
（3）由此得出的结论是：______；
（4）在本实验中，若某同学作出了的图像，如图所示：

则当地的重力加速度的测量值g=______ m/s²。

5 . 某同学设计了如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。左侧铁架台的横杆上固定了一个拉力传感器，将小球用不可伸长的细线悬挂在传感器上。右侧有两个竖直杆固定在底座上，杆上分别装有可沿竖直杆移动的刻度尺和激光笔，激光笔水平放置。小球的大小可忽略不计。实验步骤如下：

（1）使小球静止在最低点，调整激光笔的高度，使水平细激光束与小球的底部保持相平，记录此时拉力传感器的示数。
（2）调节刻度尺的高度，使零刻线与细激光束保持相平，并固定刻度尺。
（3）将激光笔上移，使水平细激光束经过细线的悬点O，记录刻度尺示数L。
（4）将激光笔移动到与高度差为的位置Q处（如图甲中所示），把小球拉至该处，并使小球的底部与水平细激光束保持相平。由静止释放小球，记录小球下摆过程中拉力传感器的最大示数T。
（5）改变激光笔的高度，重复步骤（4）。
（6）选取题中的、L及步骤（4）中的一组数据h和T，验证机械能守恒定律，以点所在水平面为参考平面，刚释放小球时，小球的机械能为___________（小球的质量用m表示，重力加速度大小为g），若传感器的最大示数T满足T=___________（用，L、h表示）时，则可验证小球从初始位置摆至点的过程中机械能守恒定律成立。
（7）该同学采用图像法处理数据，多次实验得出多组T和h的数据，在坐标纸上作出图像，如图乙所示，若___________，则可验证小球下摆过程中机械能守恒定律成立。

6 . 利用如图1装置做“验证机械能守恒定律”实验：

①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________。
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量和势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。
A．交流电源　　B．秒表　　C．天平（含砝码）　　D．刻度尺
③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2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、、。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，重物的重力势能变化量________，动能变化量________。
④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是：_______。
A．利用公式计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦力阻力的影响
D．没有采用多次试验算平均值的方法

7 . 某同学通过图1所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则打点计时器打点的时间间隔______s。
（2）图2为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出连续打点A、B、C与O点之间的距离h₁、h₂、h₃，可得重锤下落到B点时的速度大小______。（用题给物理量符号表示）


（3）要验证重锤下落过程中其机械能是否守恒，______（填“需要”或“不需要”）测量重锤质量。已知当地重力加速度为g，如果重锤机械能守恒，则需要满足关系式______＝______。（用题给物理量符号表示）

8 . 为了探究机械能守恒定律，某同学设计了如图甲所示的实验装置。

（1）实验中得到了一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点（标号0~6），测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为、、、、、，打点周期为T，则打点2时小车的速度大小_________；若测得小车的质量为M、钩码的质量为m，打点1和点5时小车的速度分别用、表示，已知重力加速度大小为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为________________。
（2）在处理实验数据时，如果以为纵轴，以d为横轴，根据实验数据绘出图像，其图线的斜率表示的物理量的表达式为_________。

9 . 某同学想利用图示装置验证机械能守恒定律，设计了如下实验：
①小球（含遮光片）的质量为m，轻杆一端固定在光滑的转轴O上，另一端固定着小球，杆呈水平且处于静止状态，测量出转轴O到小球的距离为L，光电门放置于转轴O的正下方，与转轴O的距离略大于L，使得小球转至转轴O的正下方时光电门能够正常工作；
②释放轻杆使小球随轻杆顺时针转动，光电门记录遮光片的遮光时间为；
③测量出遮光片的宽度为d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律；
④改变小球的质量，多次重复步骤①②③。

（1）小球经过光电门时的速度大小_______（用题中测量的物理量表示）。
（2）已知当地的重力加速度大小为g，如果小球的机械能守恒，应满足的关系式为________（用题中测量的物理量表示）。
（3）实验时在测定小球和遮光片的质量m时，该同学操作错误使得测得的质量偏小，小球和遮光片可视为质点，则该同学操作错误对实验结果_______（选填“有影响”或“无影响”）。

10 . 如图所示，气垫导轨上滑块的质量为M，悬挂钩码的质量为m，遮光条宽度为d，气源开通后滑块在钩码的作用下先后通过两个光电门时间为Δt₁和Δt₂，当地重力加速度为g。

若两光电门间的距离为L，用上述装置验证系统的机械能守恒。滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统的动能增加量为____________（用所给物理量表示），系统的重力势能减少量为____________（用所给物理量表示）。系统的动能增加量满足关系式______________时（用所给物理量表示），滑块和钩码系统的机械能守恒。