1 . 在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为f＝50 Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm）。
   
（1）若O点到某计数点距离用h表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为________。
（2）若重锤质量m＝0.200×10^－1kg，重力加速度g＝9.80 m/s²，由图中给出的数据，可得出从O到打下D点，重锤重力势能的减少量为________J，而动能的增加量为________J。（均保留3位有效数字）

2 . 某同学用电磁打点计时器进行“自由落体法验证机械能守恒”的实验。
（1）为完成此实验，除了图甲中所给的器材，以下所列器材中必需的有___________。
   
A．毫米刻度尺        B．秒表        C．天平        D．低压（）交流电源
（2）图乙为实验打下的纸带，纸带上的点都是连续打下的点。已知打点计时器所用交流电源周期为T，重力加速度为g。测得A 、B 、各点到起点O（打下的第一个点）的长度分别是 、 、。已知重锤质量m，从起点到B点重锤减小的重力势能 ___________，动能增加量 ___________。（用题中所给字母表示）
   
（3）在实验中，和并不严格相等，产生误差的主要原因是 ___________。

3 . 某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律。已知重力加速度为g。
   
（1）在实验所需的物理量中，需要直接测量的是 _____，通过计算得到的是 _____。（填写代号）
A．重饭的质量
B．重锤下落的高度
C．重锤底部距水平地面的高度
D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度
（2）在实验得到的纸带中，我们选用如图乙所示的又点O与站邻点之间距离约为2mm的纸带来验证机械能守恒定律。图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点，F点是第n个点。设相邻点间的时间间隔为T。下列表达式可以用在本实验中计算F点速度的是 _______。
   
A．
B．
C．
D．
（3）若代入图乙中所测的数据，求得在误差范围内等于 ________（用已知量和图乙中测出的物理量表示），即可验证重锤下落过程中机械能守恒。即使在操作及测量无误的前提下，所计算重锤动能的增加量也会略 _______（选填“大于”或“小于“）相对应的重力势能的减少量，这是实验存在系统误差的结果。
（4）某同学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，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度为，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依据是否正确_________________。

4 . 利用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。

   

（1）除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花打点计时器、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.刻度尺
C.直流电源
D.天平（含砝码）
（2）实验中，先接通电源，再释放重锤，得到图乙所示的一条纸带。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。设重锤的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重锤的重力势能减少量|ΔE_p|＝_____，重锤动能增加量ΔE_k＝_____。
（3）某同学利用图像法处理数据。他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v²﹣h图像，得到如图丙所示的一条过原点的直线，于是据此作出判断：重物下落过程中机械能守恒。请你说明他的判断依据是否正确，并说明理由________。

5 . 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。

6 . 用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，如图所示。在滑块上安装一遮光条，把滑块放在水平气垫导轨上，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处。测得滑块（含遮光条）质量为M、钩码总质量为m、遮光条宽度为d、导轨上A点到B的距离为L，已知当地的重力加速度g。将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为。
（1）遮光条通过光电门的速度大小为__________；
（2）选择A到B的运动过程，则滑块(含遮光条)与钩码组成系统重力势能的减少量为___________，动能的增量为___________。
   

7 . 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块2从高处由静止开始下落，物块1上拖着的纸带打出了一系列的点，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，其中0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示。已知物块1、2的质量分别为、。（电源频率为50 Hz，结果均保留两位有效数字）

   

（1）在纸带上打下计数点5时的速度______ m/s。
（2）在打点0～5过程中，系统动能的增加量______J，系统重力势能的减少量________J。（g取10 m/s²）
（3）若某同学作出的图像如图丙所示，则当地的实际重力加速度______ m/s²。

8 . 在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源频率是50Hz，查得当地的重力加速度为g=9.8m/s²，若所用重锤的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm，70.18cm，77.76cm，85.73cm。
      
（1）实验中，下列做法不正确的有_________。
A．打点计时器应接在交流电源上
B．实验时应先释放纸带，然后迅速打开打点计时器
C．纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直
D．实验时所选重物不能太轻
（2）根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于_________J，动能的增加量等于_________J（结果取三位有效数字）。

9 . 小刚同学用如图所示的实验装置验证“机械能守恒定律”，他进行如下操作：
①用天平测出小球的质量为0.50 kg；
   
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0 mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82.05 cm；
④电磁铁先通电，让小球吸在其下端；
⑤电磁铁断电时，小球自由下落；
⑥在小球通过光电门时，计时装置记下小球通过光电门所用的时间为2.50×10^-3 s，由此可算出小球通过光电门的速度。
（1）由以上测量数据可计算出小球下落到光电门处时重力势能的减少量ΔE_p=________J，小球动能的变化量ΔE_k=________J。（g取9.8 m/s²，结果均保留三位有效数字）
（2）从实验结果中发现ΔE_p______（选填“稍大于”“稍小于”或“等于”）ΔE_k，试分析可能的原因:____________。

10 . 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___________________________________。