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            • 1． 某物理兴趣小组设计了一个如图1所示的验证机械能守恒定律的实验装置，实验主要步骤如下：
              （1）用游标卡尺测出小钢球的直径d，读数如图2所示，d=    mm；
              （2）用一根轻质细线将质量m=50g的小钢球栓接起来，细线的另一端固定于悬点O，让小钢球静止在最低点，用毫米刻度尺量出悬线长l=98.90cm；
              （3）在小钢球运动的最低点前后放置一组光电门，然后将细线拉至水平位置后，由静止释放小钢球，同时启动数字毫秒计，小钢球通过光电门的挡光时间△t=5ms，则小球运动到最低点的速度为    ；
              （4）上述过程中小钢球减少的重力势能△Ep=    ，小钢球增加的动能△Ek=    ．（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）
              难度：较易
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            • 2． 用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．下面列举了该实验的几个操作步骤：
              A．按照图示的装置安装器件
              B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上
              C．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源打出一条纸带
              D．测量纸带上某些点间的距离
              E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力力势能是否等于增加的动能．

              I．其中操作不当的步骤是    （填选项对应的字母）
              Ⅱ．在实验中，质量m为1.0kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图2所示，相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm．
              （1）打点计时器打下计数点B时，物体速度vB=    m/s；（结果保留两位有效数字）
              （2）某同学从起点O到打下计数点B的过程中，计算出物体的动能增加量△Ek=0.48J，势能减少量△EP=0.49J （g=9.8m/s2）．该同学的计算方法和过程并没有错误．却出现了△Ek＜△EP的结果．试问这一结果是否合理？答：    ．
              难度：较易
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            • 3． （2016春•柳州校级期中）用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电．重物从高处由静止开始下落，重物拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量及相关计算，即可验证机械能守恒定律．
              （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
              A．按照图示的装置安装器件
              B．用天平测出重物的质量
              C．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带
              D．测量纸带上某些点间的距离
              E．计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
              其中没有必要进行或者操作不当的步骤是    ．
              （2）在一次实验中，质量为m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），长度单位cm，那么从起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量△Ep=    J，此过程中重物动能的增加量△Ek=    J （g取9.8m/s2，数据结果均保留至小数点后两位）；通过计算，数值上△Ep    △Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为    ．
              难度：中等
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            • 4． 某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．

              ①实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1    △t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．用螺旋测微器测量遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=     mm．
              ②滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t1、△t2、d、m、重力加速度g已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出滑块P的质量M和    （写出物理量的名称及符号）．
              ③若上述物理量间满足关系式    ，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒．
              难度：中等
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            • 5． 某同学用DIS“研究机械能守恒定律”的实验时用了如图1所示的实验装置．若规定最低位置D处所在水平面势能为零．在某次实验中，将小球从某一高度由静止释放，用DIS以图象方式显示出图2所示的实验结果．图象的横轴表示小球距最低点D的竖直高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek和机械能E随h的变化关系．试回答下列问题：

              （1）图2的图象中，表示小球重力势能Ep、动能Ek和机械能E随小球距最低点D的高度h的变化关系图线分别是    
              A．甲、乙、丙    B．乙、丙、甲   C．丙、甲、乙    D．丙、乙、甲
              （2）本次实验小球由静止释放时距最低点D的竖直高度为    m，小球的质量为    kg（取g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）
              （3）由图2的图象，可得出的结论是    ．
              难度：较易
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            • 6． “验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，下列说法
              不
              •
              正确的是（　　）
              A．选取的重锤应质量较大、体积较小
              B．处理纸带时还需要的器材是刻度尺
              C．打点计时器的限位孔应在竖直平面内
              D．应该的打点计时器接通电源之前松开纸带让重物下落
              难度：较易
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            • 7． 为验证机械能守恒定律，同学们设计了如图甲所示的装置．装有自动测距仪的木板ABCD水平放置，木板EFGH竖直固定在ABCD上，O1O2为其上的一条竖直线，曲线MN为圆心在O1处半径为L的四分之一圆周的圆弧，自O1M起以10°圆心角为间隔画有刻线．O1处钉有可悬挂细线的小钉，用轻质细线一端连接小球，另一端挂在小钉上，保持球心到O1的距离为L．让细线与竖直方向成θ角由静止释放小球，当细线到达竖直方向时，有强激光束将线熔断．小球落到水平板上时，测距仪自动显示落点到02的距离 现测得O1O2=h，改变θ角释放小球，测得相关数据记录在表一中．

              表一
              θ/°30405060708090
              s/m0.730.971.201.411.621.822.00
              该同学作出s-θ图象，发现其关系较复杂，无法直观地看出是否满足机械能守恒定律． 于是从机械能守恒定律推导，发现s2与cosθ成线性关系．
              （1）他导出的理论表达式为s2=    ；
              （2）他将表一数据重新整理，得到表二中的数据，请在坐标纸中画出其图线．
              表二：
              θ/°30405060708090
              cosθ0.870.770.640.500.340.170
              s2/m20.530.941.441.992.623.314.00
              难度：中等
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            • 8． “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．

              （1）比较这两种方案，    （填“甲”或“乙”）方案好一些．
              （2）图丙是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中最佳的选项是    ．（填选项字母）
              A．vN=gnT    B．vN=
              xn-xn+1
              2T
                  C．vN=
              dn+1-dn-1
              2T
                  D．vN=g（n-1）T．
              难度：中等
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            • 9． 小华在实验室中用打点计时器验证机械能守恒定律，其实验装置如图1所示：
              （1）为了完成实验，下列器材中必备的是    
              A．交流电源         B．刻度尺   C．秒表           D．天平
              （2）选择好器材后，小华同学通过正确的操作得到了一条实验纸带，如图2所示，图中O点是打出的第1个点，计数点A、B、C、D之间分别还有一个点．各计数点与O点之间的距离已测出．已知打点计时器的打点周期为T=0.02s，则打点计时器打下C点时重锤的速度vC=    m/s．（计算结果保留2位有效数字）

              （3）小华通过纸带得到OC的距离h及C点的速度vC，当两者间的关系式满足    时，说明下落过程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为g）．
              （4）实验中误差产生的原因可能是：    ．
              难度：较易
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            • 10． （1）为了完成《验证机械能守恒定律》实验，实验室已经准备了电火花打点计时器、导线、铁架台、重锤、夹子、纸带，请问还需要哪些器材，请从下列器材中选取    （填序号）
              A、220v交流电源            B、低压交流电源
              C、天平                     D、毫米刻度尺
              （2）在接通电源、释放纸带前，某同学开始实验的情形如图所示，已知铁架台放在水平桌面上，打点计时器竖直放置，请指出图中的不合理之处（至少两点）
              ①    
              ②    
              （3）该同学在改正错误之后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，利用纸带上的数据完成表格，来验证机械能守恒定律（已知当地的重力加速度为9.8m/s2，打点计时器的工作频率为50Hz，已用天平称量得到重锤的质量为0.3kg）

              OABCDE
              x/cm0.002.555.318.5512.1016.11
              v/m•s-1-1.33    1.701.89-
              Ek/J-0.264    0.4320.536-
              Ep/J--0.075    -0.251-0.356-
              E/J-0.189    0.1810.180-
              （4）另一个同学看到这个纸带，说还可以通过作图法来分析处理数据，各测量点到第一点的距离用h表示，对应的速度用v表示，以
              v2
              2
              为纵坐标，以gh为横坐标，根据纸带上的数据绘出
              v2
              2
              -gh的图象应该为    
              A、一条过原点的直线，斜率等于1
              B、一条过原点的直线，斜率略小于1
              C、一条不过原点的直线，斜率等于1
              D、一条不过原点的直线，斜率略小于1．
              难度：中等
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