在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖1所示．（圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數(shù)點）（取g=9.80m/s²）
根據(jù)紙帶可以得到：



（1）重錘下落的加速度a=______ m/s²
（2）若重錘質(zhì)量為m，則重錘下落到B點時的動能E_k=______ J
（3）通過比較重錘在B點的動能和重錘下落到B點時減少的勢能，說明機械能是否守恒？______（填“是”或“不是”），若不是，那么產(chǎn)生誤差的主要原因是：______．

在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=9.80m/s²．那么：
（1）紙帶的______端（選填“左”或“右”）與重物相連；
（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，從O點到B點，重物重力勢能減少量△E_P=______J，動能增加量△E_K=______J；（結(jié)果取3位有效數(shù)字）
（3）實驗的結(jié)論是______．

某同學(xué)利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如圖1，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．所用的XDS-007光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms．將擋光效果好、寬度為d=3.8×10^-3m的黑色磁帶貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門．某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時間△t_i與圖中所示的高度差△h_i，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結(jié)果如下表所示．（取g=9.8m/s²，注：表格中M為直尺質(zhì)量）

	△ti （10-3s）	vi= d △ti （m?s-1）	△Eki= 1 2 Mvi2- 1 2 Mv12	△hi （m）	Mg△hi
1	1.21	3.13
2	1.15	3.31	0.58M	0.06	0.58M
3	1.00	3.80	2.24M	0.23	2.25M
4	0.95	4.00	3.10M	0.32	3.14M
5	0.90			0.41

（1）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用vi=

d

△ti

求出的，請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是：______．
（2）請將表格中數(shù)據(jù)填寫完整．V₅=______，△E_k5=______，Mg△h₅=________
（3）通過實驗得出的結(jié)論是：______．
（4）根據(jù)該實驗請你判斷下列△E_k-△h圖2中正確的是______．

（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為E，頻率為f，的交流電源上，在實驗中打下一條理想紙帶，如圖1所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為s₀，點AC間的距離為s₁，點CE間的距離為s₂，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g，則：



①從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△E_P=______，重錘動能的增加量為△E_K______．
②根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a=______，它和當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g進行比較，則a______g（填大于，等于，小于）．
（2）如圖2給出器材為：電源E（電動勢為12V，內(nèi)阻不計），木板N（板上從下往上依次疊放白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙各一張），兩個金屬條A、B（平行放置在導(dǎo)電紙上，與導(dǎo)電紙接觸良好，用作電極），滑線變阻器R（其總阻值小于兩平行電極間導(dǎo)電紙的電阻），直流電壓表

（量程為6V，內(nèi)阻很大，其負接線柱與B極相連，正接線柱與探針P相連），開關(guān)K．現(xiàn)要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場中的等勢線．AB間的電壓要求取為6V．
（Ⅰ）在圖2中連線，畫成實驗電路原理圖．
（Ⅱ）下面是主要的實驗操作步驟，將所缺的內(nèi)容填寫在橫線上方．
a．接好實驗電路．
b．______．
c．合上K，并將探針P與A相接觸．
d．______．
e．用探針壓印的方法把A、B的位置標(biāo)記在白紙上．畫一線段連接AB兩極，在連線上選取間距大致相等的5個點作為基準點，用探針把它們的位置印在白紙上．
f．將探針與某一基準點相接觸，______，這一點是此基準的等勢點．用探針把這一點的位置也壓印在白紙上．用相同的方法找出此基準點的其它等勢點．
g．重復(fù)步驟f，找出其它4個基準點的等勢點．取出白紙畫出各條等勢線．
（3）如圖3是多用表的刻度盤，當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為______mA；若選用倍率為“×100”的電阻檔測電阻時，表針也指示在圖示同一位置，則所測電阻的阻值為______Ω．如果要用此多用表測量一個約2.0×10⁴Ω的電阻，為了使測量比較精確，應(yīng)選的歐姆檔是______（選填“×10”、“×100”或“×1K”）．換檔結(jié)束后，實驗操作上首先要進行的步驟是______．

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對下圖紙帶上的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律．



（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進行的步驟是______，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______．
（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離如下圖所示．使用交流電的頻率為f，則計算重錘下落的加速度的表達式a=______．（用s₁、s₂、s₃、s₄及f表示）
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其主要原因是重錘和紙帶下落過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測阻力的大�。�若已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g，還需要測量的物理量是______．試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示重錘和紙帶在下落的過程中受到的平均阻力大小F=______．

（1）光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其面板結(jié)構(gòu)如圖1甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收的裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可顯示物體的擋光時間，現(xiàn)用圖乙所示裝置做“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗，圖1乙中1為小鋼球，2和3是固定在鐵架臺適當(dāng)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓小鋼球從兩個光電門正上方某高度處自由落下，光電門2和3各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10^-2s和2.0×10^-2s用游標(biāo)卡尺測量小鋼球的直徑d，此時卡尺游標(biāo)部分如圖丙所示．
①讀出小球的直徑d=______cm．
②小鋼球通過光電門2中心的速度v₁=______m/s，小鋼球通過光電門3中心的速度v₂=______m/s．（保留兩位有效數(shù)字）
③為子驗證機械能守恒定律，除了計算小鋼球通過光電門的速度外，還需要用工具直接測量的物理量有______（選填下列選項）
A．小鋼球的質(zhì)量  B．重力加速度  C．光電門2中心到3中心的高度  D．小鋼球通過光電門2中心到3中心的時間



（2）現(xiàn)要求用下列提供的器材測量一節(jié)干電池的電動勢E．干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻末知）電流表（量程為30mA，內(nèi)阻約為10Ω）阻值為30Ω和40Ω的定值電阻各一個開關(guān)S₁、S₂，導(dǎo)線若干
①根據(jù)所給器材，在圖2的兩個電路原理圖中，應(yīng)選擇圖______．（填“甲”或“乙”）
②在所選擇的電路中原理圖中，R1應(yīng)選擇阻值為______Ω的定值電阻．
③若在用所選擇的電路原理圖測量中，閉合開關(guān)S₁、S₂時，電流表的讀數(shù)如圖2丙所示，閉合開關(guān)S₁、斷開S₂時，電流表的讀數(shù)如圖2丁所示，則待測干電池的電動勢E=______V（保留三位有效數(shù)字）．

利用打點計時器研究一個約1.4m高的商店卷簾窗的運動．將紙帶粘在卷簾底部，紙帶通過打點計時器隨簾在豎直面內(nèi)向上運動．從某時刻計時，打印后的紙帶如圖所示，紙帶中AB、BC、CD…每兩點之間的時間間隔為0.10s，數(shù)據(jù)如表格所示．

間隔	AB	BC	CD	DE	EF	FG	GH	HI	IJ	JK
間距（cm）	5.0	10.0	15.0	20.0	20.0	20.0	20.0	17.0	8.0	4.0

（1）AD段的加速度為______m/s²，AK 段的平均速度為______m/s．
（2）繪出卷簾窗運動的v-t圖線．

用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕
跡進行測量，即可驗證機械能守恒定待律．
①下面列舉出了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等
于增加的動能．
指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E（簡要地說明理由）．
______．
②利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖2所示，根據(jù)打出的紙帶，選取帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距離起始點O的距離為s₀，A、C兩點間的距離為s₁，C、E兩點間的距離為s₂，使用交流電的頻率為f，則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a表達式為：a=______．

“驗證機械能守恒”的實驗中
（1）下面敘述正確的是______
A．應(yīng)該用天平稱出重錘的質(zhì)量
B．應(yīng)該選用點跡清晰、特別是第1、2點間距離接近2mm的紙帶
C．操作時應(yīng)先通電再釋放紙帶
D．打點計時器應(yīng)接在電壓為4V-6V的直流電源上
（2）選出一條紙帶如圖所示，其中O點為起始點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以50H_Z交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字要求的是______，應(yīng)該寫成______cm．
（3）在計數(shù)點A和B之間、B和C之間還各有一個點，重錘的質(zhì)量為1㎏，根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點針打到B點時，重錘的重力勢能比開始下落時減小了______J，這時它的動能是______J，g取9.8m/s²．由此得到的結(jié)論是______．

（1）圖中可動的游標(biāo)尺上總共是20個小格，則此游標(biāo)卡尺的精度為______mm，游標(biāo)尺上每一小格的長度是______mm，讀數(shù)為______cm．
（2）某同學(xué)用如圖所示裝置測量自由落體中的重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz．在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所測量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號如題圖所示．該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔）：



方法A：由g1=

s2-s1

T2

，g2=

s3-s2

T2

…，g5=

s6-s5

T2

取平均值g=8.667m/s²；
方法B：由g1=

s4-s1

3T2

，g2=

s5-s2

3T2

，g3=

s6-s3

3T2

取平均值g=8.673m/s²．
①從實驗裝置看，該同學(xué)所用的是電壓為220V的______ （填“交流”或“直流”）電源．操作步驟中釋放紙帶和接通電源的先后順序應(yīng)該是______．
②從數(shù)據(jù)處理的A、B兩方法看，在S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆中，對實驗結(jié)果起作用的，方法A中有______；方法B中有______．因此，選擇方法______（A或B）更合理，這樣可以減少實驗的______（系統(tǒng)或偶然）誤差．
③本實驗誤差的主要來源有______（試舉出兩條）．