在“验证机械能守恒定律”的实验中有关重锤的质量，下列说法中正确的是（    ）

A.应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力

B.应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动

C.不需要称量重锤的质量

D.必须称量重锤的质量，而且要估读到0.01 g

在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键.其中不必要的器材是_____________________；缺少的器材是________________________________.

某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了，他测出剩下的纸带上各点间的距离，他测出并标在纸带上，如图4-5-4所示.已知打点计时器的周期是0.02 s，重力加速度为9.8 m/s².

图4-5-4

(1)利用纸带说明重锤(质量为m kg)通过对应于2、5两点过程中机械能守恒.

(2)说明为什么得到的结果是重锤重力势能的减少量ΔE_p稍大于重锤动能的增加量ΔE_k？

在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源的频率为50 Hz，查得当地的重力加速度g=9.80 m/s²，测得所用的重物质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图4-5-2所示)，把第一个点记为O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于_________J，动能的增加量等于___________J.(取三位有效数字)

图4-5-2

在验证机械能守恒定律的实验中，有同学按以下步骤进行实验操作：

A.用天平称出重锤和夹子的质量

B.固定好打点计时器，将连着重锤的纸带穿过限位孔，用手提住，且让手尽量靠近打点计时器

C.松开纸带，接通电源，开始打点.并如此重复多次，以得到几条打点纸带

D.取下纸带，挑选点迹清晰的纸带，记下起始点0，在距离0点较近处选择几个连续计数点(或计时点)，并计算出各点的速度值

E.测出各点到0点的距离，即得到重锤下落高度

F.计算出mgh_n和mυ_n²，看两者是否相等

在以上步骤中，不必要的步骤是_________；有错误或不妥的步骤是__________ (填写代表字母)；更正情况是①_________，②_________，③_________，④__________.

如图4-4-24所示，竖直平面内放一直角杆，杆的水平部分粗糙，竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为m_a=2.0 kg和m_b=1.0 kg的小球A和B，A球与水平杆间动摩擦因数μ=0.20,A、B间用不可伸长的轻绳相连，图示位置处OA=1.5 m,OB=2.0 m,g取10 m/s².

图4-4-24

（1）若用水平力F₁沿杆向右拉A，使A由图示位置向右缓慢地移动0.5 m，则该过程中拉力F₁做了多少功？

（2）若用水平力F₂沿杆向右拉A，使B以1 m/s的速度匀速上升，则在B经过图示位置上升0.5 m 的过程中，拉力F₂做了多少功？

如图4-4-23所示，质量为50 kg 的人从高台上O点自由下落，若a点是弹性绳的原长位置，Oa=20 m，b点是人静止时悬吊着的平衡位置，c点是人所能达到的最低点.如果人从高台上跳下一直运动到c点的时间为3.2 s.问：

图4-4-23

（1）人从O点运动到c点的过程中，经历了几个过程？各做什么运动？受到几个力的作用？

（2）人从O点运动到c点的过程，这些力对人的冲量、做功有何关系？（g取10 m/s²）

如图4-4-22所示，一个长为L、质量为M的长方形木块，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度v₀从木块的左端滑向右端，设物块与木块间的动摩擦因数为μ，当物块与木块达到相对静止时，物块仍在长木块上，求系统机械能转化成内能的量Q.

图4-4-22

质量为m=3 000 t的火车，在恒定的额定功率下由静止出发，运动中受到一个恒定不变的阻力作用，经过10³ s，行程12 km 后，达到最大速度72 km/h，求列车的额定功率和它受到的阻力.

如图4-4-21所示，光滑水平面上有一质量M=4.0 kg的平板车，车的上表面右侧是一段长L=1.0 m的水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25 m的1/4光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O′点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m=1.0 kg的小物块紧靠弹簧，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5，整个装置处于静止状态.现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A，g取10 m/s².求：

图4-4-21

（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；

（2）小物块第二次经过O′点时的速度大小；

（3）最终小物块与车相对静止时距O′点的距离.