16. 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。

①(4分)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(4分)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。

15. 利用如图所示的方法测定细线的抗拉强度，在长为L的细线下端挂已知质量不计的小盒，小盒的左侧开一孔，一个金属小球从斜轨道上释放后，水平进入小盒内，与小盒一起向右摆动，现逐渐提高金属小球在轨道上释放的高度，直至摆动时细线恰好被拉断，并测得此时金属小球平抛运动的竖直位移h和水平位移s，若小球质量为m ，重力加速度为g ,该细线的抗拉张力为　　　　　　 。

14. 为了只用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ(设μ为定值)，设计了下述实验：

第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止；测得弹簧压缩量d与滑块向右滑行的距离S的有关数据如下：

根据以上数据可得出滑块滑行距离S与弹簧压缩量d间的关系应是_______。

第二步：为了测出弹簧的劲度系数，将滑块挂在竖直固定的弹簧下端，弹簧伸长后保持静止状态。测得弹簧伸长量为△L，滑块质量为m，则弹簧的劲度系数k =______。用测得的物理量d，s，△L表示的滑块与桌面间的动摩擦因数μ=______(弹簧弹性势能E_p =kx²，k为劲度系数，x为形变量)

13. 某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，电源频率是50HZ小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．

(1)图(b)为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为　　　　 m/s²．(保留二位有效数字)

(2)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m ，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．

(3)在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d ，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．

答：　　　　　　　　　　　。

12. 下表是某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中测得的几组数据，则：

(1)请在下图所示的坐标纸上作出F-x图象；

(2)写出图象的函数表达式；

(3)解释函数表达式中常数的物理意义；　　　　

(4)若弹簧的原长为L₀=40 cm，以弹簧的总长为自变量，写出F(L)的表达式.并说明图象和F-x图象的区别.

11. 某同学在测匀变速运动物体的加速度时，得到了几条比较理想的纸带.已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0. 1s.依打点顺序编为0，1，2，3，4，5.由于不小心，纸带被撕断了.请根据图示的A，B，C，D四段纸带回答：(单位：cm)

(1)在B，C，D三段纸带中，选出纸带A上撕下的那段应该是　　　　　　　 ；

(2)打纸带A时物体运动的加速度大小是　　　　 m/s²，打点“5”时的速度大小是　 　　　m/s.

10. 在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学的操作步骤为：

a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；　

b．用米尺量得细线长度l　

c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球

d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T＝t/n　

e．用公式计算重力加速度

按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比　　　 (选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。

9. 为了验证碰撞中的动量守恒，某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤做了如下实验：

A．用天平测出两个小球的质量(分别为m₁和m₂，且m₁>m₂)。

B．按照如图所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平。将一斜面BC连接在斜槽末端。

C．先不放小球m₂，让小球m₁从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。

D．将小球m₂放在斜槽前端边缘处，让小球m₁从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m₁和小球m₂在斜面上的落点位置。

E．用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为L_D、L_E、L_F。

根据该同学的实验，回答下列问题：

①小球m₁与m₂发生碰撞后，m₁的落点是图中的_____点，m₂的落点是图中的___点。

②用测得的物理量来表示，只要满足关系式________________________________，则说明碰撞中动量是守恒的。

8. 用DIS研究机械能守恒定律。将实验装置中的光电门传感器接入数据采集器，测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能和动能转化时的规律。实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入。现某位同学要测定摆锤在D点的瞬时速度。其实验装置如图所示，接着他点击“开始记录”，同时让摆锤从图中所示位置释放，计算机将摆锤通过光电门传感器的速度自动记录在表格的对应处，如图。

①请指出该同学实验中的错误之处：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

②摆图中计算机记录的数据与真实值相比将　　　 (填“偏大”、“偏小”或“仍准确”)

7. 科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究。下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。

Ⅰ．理论探究：

根据牛顿运动定律和有关运动学公式，推导在恒定合外力的作用下，功与物体动能变化间的关系，请在答题纸上对应位置写出你的推导过程。

Ⅱ．实验探究：

①某同学的实验方案如图乙所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：

a．______　　　　 _　　　　　 ___；b．　　　　　　 　　　　　　　　　____；

②如图丙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。距离如图。则打C点时小车的速度为　　 　　　　 ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有　 　　　。