17.采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律,实验装置如图1所示:

现有的器材为:带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、重锤.
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有(多选)CD.
A.天平                            B.秒表                              C.刻度尺                  D.220V交流电源
(2)需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h,某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案:
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v.
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=$\sqrt{2gh}$计算出瞬时速度v.
C.根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v.并通过h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$计算出高度h.
D.刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度v.
以上方案中只有一种正确,正确的是D.(填入相应的字母)
(3)甲同学才打出的纸带中选出一条理想的纸带,如图2所示,选取纸带上连续打出的5个点A、B、C、D、E,测出A点与起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,已知重锤的质量为m,打点计时器所接交流电的频率为f,当地的重力加速度为g,从起始点O开始到打下C点的过程中,重物重力势能的减少量为△EP=mg(s0+s1),重物动能的增加量为△EK=$\frac{{(s}_{1}+{s}_{2})m{f}^{2}}{32}$.在误差允许的范围内,如果△EP=△EK,则可验证机械能守恒.
(4)乙同学经正确操作得到打点纸带,在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点,依次为1、2、3、4、5、6、7,测量各计数点起到起始点的距离h,并正确求出打相应点时的速度v.各计数点对应的数据见下表:
 计数点 1 2 3 4 5 7
 h/m 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777
 v/(m•s-1  1.94 2.33 2.73 3.13 3.50 
v2/(m2•s-2)   3.76 5.43 7.45 9.80 12.25 
他在如图3所示的坐标中,描点作出v2-h图线.由图线可知,重锤下落的加速度g′=9.74m/s2(保留三位有效数字).
 0  134695  134703  134709  134713  134719  134721  134725  134731  134733  134739  134745  134749  134751  134755  134761  134763  134769  134773  134775  134779  134781  134785  134787  134789  134790  134791  134793  134794  134795  134797  134799  134803  134805  134809  134811  134815  134821  134823  134829  134833  134835  134839  134845  134851  134853  134859  134863  134865  134871  134875  134881  134889  176998 

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