“动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面的物理规律。某同学设计了如图所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球，当将电磁铁断电后，小钢球将由静止开始向下加速运动。小钢球经过光电门时，计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间t，用直尺测量出小钢球由静止开始下降至光电门时的高度h。
(1)该同学为了验证“动能定理”，用游标卡尺测量了小钢球的直径，结果如上图所示，
他记录的小钢球的直径d＝________cm。
(2)该同学在验证“动能定理”的过程中，忽略了空气阻力的影响，除了上述的数据之
外是否需要测量小钢球的质量________（填“需要”或“不需要”）。
(3)如果用这套装置验证机械能守恒定律，下面的做法能提高实验精度的是 。
| A．在保证其他条件不变的情况下，减小小球的直径 |
| B．在保证其他条件不变的情况下，增大小球的直径 |
| C．在保证其他条件不变的情况下，增大小球的质量 |
| D．在保证其他条件不变的情况下，减小小球的质量 |
气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图1)，使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：
| 弹簧劲度系数 |
k |
2k |
3k |
4k |
5k |
6k |
| v （m/s） |
0.71 |
1.00 |
1.22 |
1.41 |
1.58 |
1.73 |
| v2 (m2/s2) |
0.50 |
1.00 |
1.49 |
1.99 |
2.49 |
2.99 |
| v3 (m3/s3) |
0.36 |
1.00 |
1.82 |
2.80 |
3.94 |
5.18 |
（1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图2所示，读得d＝ m；
（2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v ＝ ；
（3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出合力对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是 。
如图所示，某同学用插针法测量三棱镜的折射率.在区域Ⅰ内已插好两枚大头针P1、P2，在区域Ⅱ内可观察到大头针的像，再插大头针P3、P4，以挡住P1、P2的像.
①请画出经过P1、P2、P3、P4的光路；
②若测得AB面上的入射角为
，折射角为
，请写出若光在该介质发生全反射时临界角的表达式，并求出光在介质中的传播速度.（光在真空中的传播速度为c）
某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：
| A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω） |
| B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω） |
| C．定值电阻R0=100Ω |
| D．滑动变阻器R，最大阻值约为10Ω |
E．电源E，电动势E=4V（内阻不计）
F．电键S及导线若干
（1）根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。
（2）实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）
(1)在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作中错误的是 
A．同一次实验过程中，O点位置允许变动
B．在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O点
D．实验中，把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧之间的夹角应取90°不变，以便于算出合力的大小
(2)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。
①所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需________（填字母代号）中的器材
A．直流电源、天平及砝码
B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码
D．交流电源、毫米刻度尺
②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除做v-t图象外，还可作______图象，其纵轴表示的是________，横轴表示的是_________。
在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g="9." 80m/s2．那么：
①纸带的________端（选填“左”或“右’）与重物相连；
②根据图上所得的数据，应取图中O点和_________点来验证机械能守恒定律；
③从O点到所取点，重物重力势能减少量ΔEp="_________" J，动能增加量ΔEk="_____________" J；(以上两空均要求保留3位有效数字）
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