某課外活動小組利用豎直上拋運動驗證機(jī)械能守恒定律。

（1）某同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，小球的直徑為         cm。圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計時裝置測出小球通過A、B的時間分別是2.55ms、5.15ms，由此可知小球通過光電門A、B時的速度分別為v_A、v_B，其中v_A=      m/s。
（2）用刻度尺測出光電門A、B間的距離h，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g，只需比較         是否相等，就可以驗證機(jī)械能是否守恒（用題目中設(shè)計的物理量符號表示）。
（3）通過多次的實驗發(fā)現(xiàn)，小球通過光電門A的時間越短，（2）中要驗證的兩數(shù)值差越大，試分析實驗中產(chǎn)生誤差的主要原因是            。

（8分）為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實驗小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套(總質(zhì)量為m＝0.5 kg)、細(xì)線、米尺、秒表，他們根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實驗條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量．操作如下：

(1)實驗裝置如圖，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m₁、m₂；
(2)從m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在右邊沙袋中，剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)m₁下降m₂上升；
(3)用米尺測出沙袋m₁從靜止下降的距離h，用秒表測出沙袋m₁下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝________
(4)改變m′，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)，作出________(選填“a～m′” 或“a～”)圖線；
(5)若求得圖線的斜率k＝4 m/kg·s²，截距b＝2 m/s²，沙袋的質(zhì)量m₁＝________kg，m₂＝________kg。

(1)在探究平拋運動的規(guī)律時,可以選用圖甲所示的各種裝置圖,以下操作合理的是(　　)。

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動,應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時落地
B．選用裝置2時,要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡,豎直管上端A一定要低于水面
C．選用裝置3時,要獲得鋼球的平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D．除上述裝置外,也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運動的每秒十幾幀至幾十幀的照片,獲得平拋軌跡
(2)如圖乙所示為一小球做平拋運動閃光照片的一部分, 圖中背景格的邊長均相等。已知 閃光頻率是10Hz;,如果g取10 m/s²,求:

① 圖中背景格的邊長為　　　　 cm
②小球運動的水平分速度的大小是　　　　m/s; 
③小球經(jīng)過B點時速度的大小是　　　　m/s。 

（6分）在“利用打點計時器測定勻加速直線運動的加速度”實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，共取了A、B、C、D、E、F 6個點（每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出，如圖甲所示.打點計時器每打一個點的時間為0.02s）.從每一個計數(shù)點處剪開分成五段（分別叫做a、b、c、d、e段），將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，如圖乙所示，由此可以得到一條表示關(guān)系的圖線，從而求出加速度.
（1）若在xOy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法做出能用-t關(guān)系的圖線，請你指出哪個軸相當(dāng)于軸？
______________________________________________________________________________。
（2）從第一個計數(shù)點開始計時，要想求出0.15s時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？
______________________________________________________________________________。
（3）若測得段紙帶的長度為2.0㎝，e段紙帶的長度為10.0㎝，則加速度為_______m/s²。

（4分）甲、乙和丙三位同學(xué)做“互成角度的兩個力的合成”的實驗，所用彈簧測力計的量程為0～5N，他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點，橡皮條的另一端通過細(xì)繩連接彈簧測力計，用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，如圖所示，此時細(xì)繩都與平板平行，用F₁和F₂表示拉力的方向和大小。
甲同學(xué)F₁和F₂的方向互相垂直，F(xiàn)₁=3.0N、F₂=3.8N；乙同學(xué)F₁和F₂方向間的夾角約為30°，F(xiàn)₁= F₂=4.0N；丙同學(xué)F₁和F₂方向間的夾角約為120°，F(xiàn)₁= F₂=4.0N。這三位同學(xué)中操作不合適的是哪一位？并說明原因。_________________________

（12分）與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間�，F(xiàn)利用圖所示裝置驗證機(jī)械能守恒定律。圖中AB是固定的光滑斜面，斜面的傾角為30⁰，1和2是固定在斜面上適當(dāng)位置的兩個光電門，與它們連接的光電計時器都沒有畫出。讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門1、2各自連接的光電計時器顯示的擋光時間分別為5.00×10^－2s、2.00×10^－2s。已知滑塊質(zhì)量為2.00kg，滑塊沿斜面方向的寬度為5.00cm，光電門1和2之間的距離為0.540m，g＝9.80m/s²，取滑塊經(jīng)過光電門時的速度為其平均速度。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

①滑塊通過光電門1時的速度v₁＝       m/s，通過光電門2時的速度v₂＝       m/s；
②滑塊通過光電門1、2之間的動能增加量為     J，重力勢能的減少量為     J。

某企業(yè)于2013年1月研制成功一種新材料做成的電阻絲，其電阻穩(wěn)定性非常優(yōu)良，幾乎不隨溫度發(fā)生改變。工程技術(shù)員為了準(zhǔn)確測定它的電阻率，進(jìn)行了如下的測量.
①用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，則d=             mm；
②用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖所示，則         cm；

用伏安法測量電阻絲的電阻(約8K)，并要多次測量求其平均值，供選用的器材有：
電源E（電動勢為4V）；
電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約為2)；
電流表 (量程為0.5mA，內(nèi)阻約為1)；
電流表(量程為0.6A，內(nèi)阻約為10)；
滑動變阻器R（最大阻值為20）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
③根據(jù)工程技術(shù)人員所設(shè)計的電路，電流表應(yīng)選        ；
④在圖中將選用的器材連成符合要求的實驗電路（不得改動圖中已畫出部分連線）。

某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)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的頻率為50Hz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，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律。則：（1）該同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析。如圖所示．其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數(shù)點。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點時重錘的速度_________m/s，計算出該對應(yīng)的V²/2="_______" m²/s²，gh=_______m²/s²，可認(rèn)為在誤差范圍內(nèi)存在關(guān)系式_________                _，即可驗證機(jī)械能守恒定律。（g="9.8" m/s²）


（2）該同學(xué)繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度V，量出下落距離h，并以V²/2為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應(yīng)是圖中的_______。

（3）他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差。為此設(shè)計出用如圖所示的 實驗裝置來驗證機(jī)械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑d。重力加速度為g。實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。小鐵球通過光電門時的瞬時速度  V=           。如果d、t、h、g存在關(guān)系式                             ，也可驗證機(jī)械能守恒定律。
（4）比較兩個方案，改進(jìn)后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點是：                    。

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中
（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在       （填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做        運動； 
（2）研究作用力一定時加速度與質(zhì)量成反比的結(jié)論時，下列說法中正確的是          。
A．打點計時器可以使用直流電源
B．每次改變小車質(zhì)量時，要重新平衡摩擦力
C．實驗時，先接通打點計時器的電源，再放開小車
（3）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系時，同學(xué)得到的a-F圖象如圖所示，圖像不過原點的原因是               ，圖像斜率的物理意義是