1 . 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。

2 . 如图所示，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．需要测量出重物的质量
C．两限位孔在同一竖直面内上下对正
D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
（2）某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有___________。

A．OA、AD和EG的长度   B．OC、BC和CD的长度
C．BD、CD和EG的长度   D．AC、BF和EG的长度

3 . 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H≫d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：
   
（1）小球经过光电门B时的速度表达式为v＝________。
（2）多次改变高度H，重复上述实验，记录数据H和t，当图中已知量t、H和重力加速度g及小球的直径d满足表达式______________________________时，可判断小球下落过程中机械能守恒。
（3）实验中发现动能增加量ΔE_k总是____________（填大于、小于或等于）重力势能减少量ΔE_p。

4 . 用如图甲实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒，m₂从高处由静止开始下落，m₁拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。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。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，m₁的质量为50 g、m₂的质量为150 g。(g取9.8 m/s²)
         
（1）纸带上打下计数点5时的速度v₅=____m/s。
（2）在打0~5点过程中系统动能的增量ΔE_k=____J，系统重力势能的减少量ΔE_p=___J；由此得出的结论是_________。
（3）若某同学作出了-h图线(如图丙)，据图线得到的重力加速度为=____m/s²。

5 . 使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的_______端（填“左”或“右”）与重物相连。设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为____________________，若以重物的运动起点O为参考点，当打第点“3”时物体的机械能表达式为_______________。
   

6 . 用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：（g取9.8 m/s²）
（1）运用公式，对实验条件的要求是______，为达到此目的，所选择的纸带第1、第2两点间的距离应接近______mm（结果保留一位有效数字）。
（2）若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点计时器时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重锤的速度v_B=______m/s（结果保留两位有效数字），重锤的动能E_k=______J（结果保留三位有效数字），从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是______J（结果保留三位有效数字），由此可得出的结论是______。
   
（3）根据纸带算出相关各点的速度v，下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图像应是_____。
A.    B.    
C.    D.    

7 . 用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上点迹间的距离进行测量，可验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。
         
（1）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重锤，实验时应选择的材质是 ______。
A．木质                  B．钢质                    C．泡沫                       D．塑料
（2）除图1中所示的装置之外，还必须使用的器材是______。
A．直流电源、天平（含砝码）                                
B．直流电源、刻度尺
C．交流电源、天平（含砝码）                                 
D．交流电源、刻度尺
（3）如图2所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，通过测量并计算出点B距起始点O的距离为x₀，B、C两点间的距离为x₁，C、D两点间的距离为x₂，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据这些条件计算重锤从释放到打下C点时的重力势能减少量ΔE_p=______，动能增加量ΔE_k=______。
（4）某同学利用图2中纸带，先分别测量出从A点到B、C、D、E、F、G点的距离h（其中F、G点为E点后连续打出的点，图中未画出），再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度v，绘制v²—h图像，如图3所示，并求得图线的斜率k。请说明如何根据图像验证重锤下落过程机械能是否守恒？______
（5）在一次测量中，某同学发现ΔE_k略大于ΔE_p，出现这一结果的原因可能是______。
A．存在空气阻力和摩擦力
B．接通电源前释放了纸带

8 . 用落体法验证机械能守恒定律的实验中：
（1）运用公式对实验条件的要求是________，为此所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近________。
（2）若实验中所用重物的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物的速度v_B=________，重物的动能E_kB=________，从开始下落起至B点时重物的重力势能的减少量为________，由此可得出的结论是________（g=9.8m/s²，结果保留三位有效数字）。
   

9 . 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。

10 . DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示，图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能、动能或机械能，试回答下列问题：

（1）图（b）的图像中，表示小球的重力势能、动能、机械能随小球距D点的高度变化关系的图线分别是________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。
（2）图（a）所示的实验装置中，传感器K的名称是_________。
（3）根据图（b）所示的实验图像，可以得出的结论是_________________。