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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中有關(guān)重錘的質(zhì)量，下列說法中正確的是（    ）

A.應(yīng)選用質(zhì)量較大的重錘，使重錘和紙帶所受的重力遠(yuǎn)大于它們所受的阻力

B.應(yīng)選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些，下落時(shí)更接近于自由落體運(yùn)動(dòng)

C.不需要稱量重錘的質(zhì)量

D.必須稱量重錘的質(zhì)量，而且要估讀到0.01 g

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及復(fù)寫紙、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵.其中不必要的器材是_____________________；缺少的器材是________________________________.

某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面部分損壞了，他測出剩下的紙帶上各點(diǎn)間的距離，他測出并標(biāo)在紙帶上，如圖4-5-4所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期是0.02 s，重力加速度為9.8 m/s².

圖4-5-4

(1)利用紙帶說明重錘(質(zhì)量為m kg)通過對應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒.

(2)說明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢能的減少量ΔE_p稍大于重錘動(dòng)能的增加量ΔE_k？

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=9.80 m/s²，測得所用的重物質(zhì)量為1.00 kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶(如圖4-5-2所示)，把第一個(gè)點(diǎn)記為O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于_________J，動(dòng)能的增加量等于___________J.(取三位有效數(shù)字)

圖4-5-2

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，有同學(xué)按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：

A.用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量

B.固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將連著重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，且讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C.松開紙帶，接通電源，開始打點(diǎn).并如此重復(fù)多次，以得到幾條打點(diǎn)紙帶

D.取下紙帶，挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶，記下起始點(diǎn)0，在距離0點(diǎn)較近處選擇幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)(或計(jì)時(shí)點(diǎn))，并計(jì)算出各點(diǎn)的速度值

E.測出各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離，即得到重錘下落高度

F.計(jì)算出mgh_n和mυ_n²，看兩者是否相等

在以上步驟中，不必要的步驟是_________；有錯(cuò)誤或不妥的步驟是__________ (填寫代表字母)；更正情況是①_________，②_________，③_________，④__________.

如圖4-4-24所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的水平部分粗糙，豎直部分光滑，兩部分各套有質(zhì)量分別為m_a=2.0 kg和m_b=1.0 kg的小球A和B，A球與水平桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,A、B間用不可伸長的輕繩相連，圖示位置處OA=1.5 m,OB=2.0 m,g取10 m/s².

圖4-4-24

（1）若用水平力F₁沿桿向右拉A，使A由圖示位置向右緩慢地移動(dòng)0.5 m，則該過程中拉力F₁做了多少功？

（2）若用水平力F₂沿桿向右拉A，使B以1 m/s的速度勻速上升，則在B經(jīng)過圖示位置上升0.5 m 的過程中，拉力F₂做了多少功？

如圖4-4-23所示，質(zhì)量為50 kg 的人從高臺上O點(diǎn)自由下落，若a點(diǎn)是彈性繩的原長位置，Oa=20 m，b點(diǎn)是人靜止時(shí)懸吊著的平衡位置，c點(diǎn)是人所能達(dá)到的最低點(diǎn).如果人從高臺上跳下一直運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間為3.2 s.問：

圖4-4-23

（1）人從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，經(jīng)歷了幾個(gè)過程？各做什么運(yùn)動(dòng)？受到幾個(gè)力的作用？

（2）人從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程，這些力對人的沖量、做功有何關(guān)系？（g取10 m/s²）

如圖4-4-22所示，一個(gè)長為L、質(zhì)量為M的長方形木塊，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以水平初速度v₀從木塊的左端滑向右端，設(shè)物塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)物塊與木塊達(dá)到相對靜止時(shí)，物塊仍在長木塊上，求系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的量Q.

圖4-4-22

質(zhì)量為m=3 000 t的火車，在恒定的額定功率下由靜止出發(fā)，運(yùn)動(dòng)中受到一個(gè)恒定不變的阻力作用，經(jīng)過10³ s，行程12 km 后，達(dá)到最大速度72 km/h，求列車的額定功率和它受到的阻力.

如圖4-4-21所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0 kg的平板車，車的上表面右側(cè)是一段長L=1.0 m的水平軌道，水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25 m的1/4光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切.車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧，一質(zhì)量m=1.0 kg的小物塊緊靠彈簧，小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將彈簧解除鎖定，小物塊被彈出，恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A，g取10 m/s².求：

圖4-4-21

（1）解除鎖定前彈簧的彈性勢能；

（2）小物塊第二次經(jīng)過O′點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（3）最終小物塊與車相對靜止時(shí)距O′點(diǎn)的距離.