1 . 在“验证机械能守恒定律”实验中，某小组同学用如图甲所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。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。
(1)在本实验中，还需要用到的实验器材有______。

A．刻度尺	B．天平
C．秒表	D．低压交流电源

(2)已知交流电频率为50Hz，重物质量为400g，当地重力加速度取，则从起始点O到点C的过程中，重物的重力势能减少量_______J，打下C点时重物的动能_______J（计算结果均保留3位有效数字）

(3)小组利用他们自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，然后以h为横轴、以为纵轴作出了图像。某同学实验时，先释放重物后接通电源，其他操作均无误，则作出的图像可能是______

A．	B．
C．	D．

2 . 如图所示，某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为。

(1)下面是他实验时的操作步骤：其中不必要以及不恰当的步骤有______。

A．按照图示的装置安装器件

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上

C．用天平测量出重锤的质量

D．先释放纸带，然后再接通电源

E．测量打出的纸带上某些点之间的距离

F．计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能

G．改换纸带，重做几次

(2)本实验选择纸带的要求是：纸带上打下的第1、2点间距离接近______。若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量______J（保留3位有效数字）；而动能的增加量______J（保留3位有效数字）。
(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确：______（填“正确”或“不正确”）。
(4)若实验中经过计算发现增加的动能大于减少的重力势能，则可能的原因是（　　）

A．用公式算各点瞬时速度（设t为纸带上打下O点到打下其它记录点的时间）

B．由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力

C．先释放纸带后接通电源，导致打第一个O点时便有了初速度

D．重锤下落过程中受到空气阻力

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，绕过轻质定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。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A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况。下列操作过程正确的是            ；

A．选择同材质中半径较大的滑轮

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A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， A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重锤的速度v_B=_________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A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，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C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为__________。

4 . 为验证机械能守恒定律，某小组同学设计的实验装置如图所示，细线的一端拴一个金属小球，另一端连在天花板O处的拉力传感器上。先用水平作用力将小球从最低点A处缓慢拉至B点，然后由静止释放，B、A的竖直高度差为h，记录小球通过A处光电门的遮光时间为t，金属小球的直径为，整个过程中细线都处于绷直状态，已知当地重力加速度为g。

(1)小球从A移至B点过程中，拉力传感器的示数可能________。

A．一直变大

B．一直变小

C．保持不变

(2)小球通过最低点的速度大小为________；
(3)小球从静止释放到最低点的过程中，满足机械能守恒的关系式为________。

5 . 下图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置，实验的主要步骤有：

A.将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平；
B.测出挡光条的宽度；
C.分别测出滑块与挡光条的总质量及托盘与砝码的总质量；
D.将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离；
E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间；
F.改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组和。已知重力加速度为，请回答下列问题：
（1）本实验中______________（填“需要”或“不需要”）满足远小于。
（2）若某次测得挡光条到光电门的距离为，挡光条通过光电门的时间为，滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了______________；若系统机械能守恒，应满足______________（用以上物理量表示）。
（3）若利用图像法处理实验数据，下列选项中能符合实验要求的是______________。

A．       B.     C.     D.

6 . 实验小组的同学用以下器材验证平抛运动过程中机械能守恒：二维运动传感器、平抛轨道、计算机、数据线、铁架台、重锤线。
如图甲所示，二维运动传感器是由小球和接收器组成。接收器每隔0.02s采集一次小球发射出的定位信号，并将数据发送给计算机进行处理。

（1）调节平抛轨道，使轨道末端____________；
（2）将小球从轨道的某高度处由静止释放。计算机接收到的数据如下表所示，并根据数据自动绘出了小球运动的点迹如图乙所示。

点迹	A	B	C	D	E	F	G
x（cm）	6.60	9.00	11.40	13.80	16.20	18.60	21.00
y（cm）	0.67	1.89	3.50	5.50	7.89	10.67	13.84

（3）分析实验数据可知，小球水平方向的分运动是__________运动，选取图中B点到F点为研究过程，小球运动到这两点时竖直方向分速度的大小分别为和，其中______（结果保留2位有效数字），将数据带入等式__________________（用、、B和F间高度差、重力加速度g表示）。在误差允许范围内等式成立，即可验证平抛运动过程中机械能守恒。

7 . 某实验小组用打点计时器验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带由静止开始下落。

（1） 对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是___________。
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.两限位孔在同一竖直面内上下对正
C.精确测量出重物的质量
D.用手托稳重物，先释放重物，再接通电源
（2）实验中得到一条点迹清晰的完整纸带如图所示。纸带上的第一个点记为 O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出这三个点到O点的距离 h_A、h_B和h_C的值。已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz，当地重力加速度为 打点计时器打 B点时，重物速度的大小 ______m/s（结果保留两位有效数字）。从纸带上打出O点到B点的过程中，重物减少的重力势能与增加的动能的大小关系是______（ “>” “=” “<” ）。
为了进一步提高实验精度，该实验小组改用光电计时器验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。让钢球吸附器吸附小钢球并测量小钢球中部到光电门的高度h。小钢球由静止释放，记录小钢球通过光电门所用的时间t；改变光电门的位置，重复实验，记录多组关于h、t的数据。

（3）小钢球直径d为____________cm
（4）为验证机械能守恒，要验证的表达式为____________（已知h， t， d及当地重力加速度g）

8 . 某同学利用倾斜气垫导轨做验证机械能守恒定律的实验,实验装置如图所示。其主要实验步骤如下：
   
a.测量挡光条的宽度l；
b.读出导轨标尺的总长l₀，并用刻度尺测出导轨标尺在竖直方向的高度h₀；
c.读出滑块释放处挡光条与光电门中心之间的距离s；
d.由静止释放滑块，从数字计时器（图中未画出）上读出挡光条通过光电门所用的时间t。
回答下列问题：
   
（1）________（选填“有”或“没有”）必要用天平称出滑块和挡光条的总质量m。
（2）多次改变光电门位置，即改变距离s，重复上述实验，作出随s的变化图像，如图所示，当已知量t₀、s₀、l、l₀、h₀和当地重力加速度g满足表达式=______时，可判断滑块下滑过程中机械能守恒。

9 . 某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律。一倾斜导轨与水平桌面的夹角为，导轨底端P点有一带挡光片的滑块，滑块和挡光片的总质量为M，挡光片的宽度为b，滑块与沙桶由跨过轻质光滑定滑轮的细绳相连，滑块与导轨间的摩擦可忽略，导轨上的Q点处固定一个光电门。挡光片到光电门的距离为d，重力加速度为g。
（1）实验时，该同学进行了如下操作：
①调节细沙的质量，使滑块和沙桶恰好处于静止状态，则沙桶和细沙的总质量为_____；（用已知物理量和字母表示）
②在沙桶中再加入质量为Δm的细沙，让滑块从P点由静止开始运动，已知光电门记录挡光片挡光的时间为Δt，则滑块通过Q点时的瞬时速度为_____。（用已知物理量和字母表示）
（2）在滑块从P点运动到Q点的过程中，滑块的机械能增加量ΔE₁=_____；沙桶和细沙的机械能减少量ΔE₂=_____（均用已知物理量和字母表示）；若在误差允许的范围内，ΔE₁_____ΔE₂（填“大于”“小于”或“等于”），则机械能守恒定律得到验证。

10 . 如图所示的实验装置可以用来验证机械能守恒定律，弹簧上端连接一个力传感器，力传感器固定在铁架台横梁上，弹簧下端连接一枚钢球。钢球上固定一个挡光片，钢球和挡光片总质量为m。调整两个光电门的位置，使得钢球由静止释放后能够通过光电门A和光电门B。测出光电门A、B与弹簧自然状态时最下端距离分别为、，重力加速度g。

（1）用螺旋测微器测量光电门挡光片厚度如图所示，则光电门挡光片厚度________．

（2）实验过程中测得遮光片经过光电门A、B时力传感器的读数分别为、，遮光片经过光电门A、B时的挡光时间分别为、，若则表明小球从A到B过程动能________（填“增加”或“减少”）
（3）小球从光电门A运动到光电门B的过程中，由于弹簧弹力与伸长量成正比，可用平均力计算克服弹力所做的功________；然后根据实验数据得出小球机械能减少量，比较W和，若两者在误差范围内近似相等，则小球和弹簧组成的系统机械能守恒。