4.如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可“验证机械能守恒定律”. 

①已准备的器材有:打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带 铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还必需的器材是D(只有一个选项符合要求.填选项前的符号). 
A.直流电源、天平及砝码    B.直流电源、刻度尺 
C.交流电源、天平及砝码    D.交流电源、刻度尺 
②安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图2所示(其中一段纸带图中未画出).图中O点为打出的起始点,且速度为零. 选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点.其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示.已知打点计时器打点周期为T=0.02s.由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE=3.04m/s(结果保留三位有效数字).
③若已知当地重力加速度为g,代入图3中所测的数据进行计算,并将$\frac{1}{2}$vE2与gh2进行比较(用题中所给字母表示),即可在误差范围内验证,从O点到E点的过程中机械能是否守恒. 
④某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏,找不到打出的起始点O了,如图3所示.于是他利用剩余的纸带进行如下的测量:以A点为起点,测量各点到A点的距离h,计算出物体下落到各点的速度v,并作出v2-h图象.图4中给出了a、b、c三条直线,他作出的图象应该是直线a;由图象得出,A点到起始点O的距离为10.0cm(结果保留三位有效数字).

⑤某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验,他设计的实验装置如图5所示,用细线的一端系住一个较重的小铁锁(可看成质点),另一端缠系在一支笔上,将笔放在水平桌面的边上,用较重的书压住.将铁锁拉至与桌面等高处(细线拉直),然后自由释放.在笔的正下方某合适位置放一小刀,铁锁经过时,细线立即被割断,铁锁继续向前运动,落在水平地面上.测得水平桌面高度为h,笔到铁锁的距离为l,笔到铁锁落地的水平距离为s.若满足s2=4l(h-l)(用l、h表示),即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒.
 0  129575  129583  129589  129593  129599  129601  129605  129611  129613  129619  129625  129629  129631  129635  129641  129643  129649  129653  129655  129659  129661  129665  129667  129669  129670  129671  129673  129674  129675  129677  129679  129683  129685  129689  129691  129695  129701  129703  129709  129713  129715  129719  129725  129731  129733  129739  129743  129745  129751  129755  129761  129769  176998 

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