某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。

（1）某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球的直径为         cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别是2.55ms、5.15ms，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为v_A、v_B，其中v_A=      m/s。
（2）用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，已知当地的重力加速度为g，只需比较         是否相等，就可以验证机械能是否守恒（用题目中设计的物理量符号表示）。
（3）通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短，（2）中要验证的两数值差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是            。

（8分）为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量为m＝0.5 kg)、细线、米尺、秒表，他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量．操作如下：

(1)实验装置如图，设左右两边沙袋的质量分别为m₁、m₂；
(2)从m中取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中，剩余砝码都放在左边沙袋中，发现m₁下降m₂上升；
(3)用米尺测出沙袋m₁从静止下降的距离h，用秒表测出沙袋m₁下降时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝________
(4)改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据，作出________(选填“a～m′” 或“a～”)图线；
(5)若求得图线的斜率k＝4 m/kg·s²，截距b＝2 m/s²，沙袋的质量m₁＝________kg，m₂＝________kg。

(1)在探究平抛运动的规律时,可以选用图甲所示的各种装置图,以下操作合理的是(　　)。

A．选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．选用装置2时,要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D．除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片,获得平抛轨迹
(2)如图乙所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分, 图中背景格的边长均相等。已知 闪光频率是10Hz;,如果g取10 m/s²,求:

① 图中背景格的边长为　　　　 cm
②小球运动的水平分速度的大小是　　　　m/s; 
③小球经过B点时速度的大小是　　　　m/s。 

（6分）在“利用打点计时器测定匀加速直线运动的加速度”实验中，某同学在打出的纸带上每5个点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F 6个点（每相邻两个计数点间的四个点未画出，如图甲所示.打点计时器每打一个点的时间为0.02s）.从每一个计数点处剪开分成五段（分别叫做a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图乙所示，由此可以得到一条表示关系的图线，从而求出加速度.
（1）若在xOy坐标系中用最简洁的方法做出能用-t关系的图线，请你指出哪个轴相当于轴？
______________________________________________________________________________。
（2）从第一个计数点开始计时，要想求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？
______________________________________________________________________________。
（3）若测得段纸带的长度为2.0㎝，e段纸带的长度为10.0㎝，则加速度为_______m/s²。

（4分）甲、乙和丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”的实验，所用弹簧测力计的量程为0～5N，他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A点，橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，如图所示，此时细绳都与平板平行，用F₁和F₂表示拉力的方向和大小。
甲同学F₁和F₂的方向互相垂直，F₁=3.0N、F₂=3.8N；乙同学F₁和F₂方向间的夹角约为30°，F₁= F₂=4.0N；丙同学F₁和F₂方向间的夹角约为120°，F₁= F₂=4.0N。这三位同学中操作不合适的是哪一位？并说明原因。_________________________

（12分）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图所示装置验证机械能守恒定律。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30⁰，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10^－2s、2.00×10^－2s。已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g＝9.80m/s²，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。(结果保留三位有效数字)

①滑块通过光电门1时的速度v₁＝       m/s，通过光电门2时的速度v₂＝       m/s；
②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为     J，重力势能的减少量为     J。

某企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝，其电阻稳定性非常优良，几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率，进行了如下的测量.
①用螺旋测微器测量其直径如图所示，则d=             mm；
②用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示，则         cm；

用伏安法测量电阻丝的电阻(约8K)，并要多次测量求其平均值，供选用的器材有：
电源E（电动势为4V）；
电压表V(量程为3V，内阻约为2)；
电流表 (量程为0.5mA，内阻约为1)；
电流表(量程为0.6A，内阻约为10)；
滑动变阻器R（最大阻值为20）；
开关、导线若干。
③根据工程技术人员所设计的电路，电流表应选        ；
④在图中将选用的器材连成符合要求的实验电路（不得改动图中已画出部分连线）。

某同学用如图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的频率为50Hz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，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。则：（1）该同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析。如图所示．其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点。根据以上数据，当打B点时重锤的速度_________m/s，计算出该对应的V²/2="_______" m²/s²，gh=_______m²/s²，可认为在误差范围内存在关系式_________                _，即可验证机械能守恒定律。（g="9.8" m/s²）


（2）该同学继续根据纸带算出各点的速度V，量出下落距离h，并以V²/2为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图中的_______。

（3）他进一步分析，发现本实验存在较大误差。为此设计出用如图所示的 实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d。重力加速度为g。实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。小铁球通过光电门时的瞬时速度  V=           。如果d、t、h、g存在关系式                             ，也可验证机械能守恒定律。
（4）比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：                    。

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中
（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在       （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做        运动； 
（2）研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时，下列说法中正确的是          。
A．打点计时器可以使用直流电源
B．每次改变小车质量时，要重新平衡摩擦力
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车
（3）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究小车的加速度与所受合外力的关系时，同学得到的a-F图象如图所示，图像不过原点的原因是               ，图像斜率的物理意义是