（6分）卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。

(1)(多选题)为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施

(A)减小石英丝的直径

(B)增大T型架横梁的长度

(C)利用平面镜对光线的反射

(D)增大刻度尺与平面镜的距离

（2）已知T型架水平横梁长度为1,质量分别为m、的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡状态，测得m、连线长度r，且与水平横梁垂直；同时测得石英丝的扭转角度为，由此得到扭转力矩k（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式G=_____。

（6分）用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图Ⅰ所示，实验步骤如下：

①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一链接；

②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；

③用图像处理实验数据，得出如图2所示图线，

（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_______；

（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_______和_____；

（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表_____。

某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”，如图12，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。

（1）实验主要步骤如下：

①测量________和拉力传感器的总质量M₁;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；

②将小车停在C点，__________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。

③在小车中增加砝码，或_______________，重复②的操作。

（2）表1是他们测得的一组数据，其中M是M₁与小车中砝码质量m之和，|v²₂－v²₁| 是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功。表格中△E₃=__________，W₃=________.(结果保留三位有效数字) www..com

（3）根据表1，请在图13中的方格纸上作出△E-W图线。

表1 数据记录表

（8分）用如右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6 V的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，对图中纸带上的点痕进行测量．即可验证机械能守恒定律

①下面列举了该实验的几个操作步骤

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C．用天平测出重锤的质量；

D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带

E．测量纸带上某些点间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

其中没有必要进行的步骤是             ，操作不当的步骤是                  。

②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度．如下图是打出的一条纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如下图所示．使用电流的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式                    。(用、、、及表示)

③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小，若已知当地重力加速度为g，还需要测量的物理量是                 ．

如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。图（甲）中a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。图（乙）中在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上，并通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连。测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g。将滑块在图示位置释放后，光电计时器记录下遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t₁、△t₂。

（1）实验中还需要测量的物理量是  ▲  （在以后的表达中统一用字母A表示该量）。

（2）本实验中验证机械能守恒的表达式为: =    ▲       （用题目中给定的字母表示）。

（3）如果气垫导轨稍有倾斜，试讨论测得的系统动能增加量与重力势能减少量的关系

（本题8分）为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置。其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）。第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时，将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P′ 点。已知当地重力加速度为g，不计空气阻力。

⑴ 实验还需要测量的物理量（用文字和字母示）：                                

                                                                            。

⑵ 写出滑块a与桌面间的动摩擦因数的表达式是（用测得的物理量的字母表示）：

m =                   。

（9分）⑴某同学用螺旋测微器测量一圆柱体的直径，示数如图所示，则=   ▲   mm

⑵在“探究求合力的方法”实验中，关于操作步骤和注意事项，

下列说法中正确的是     ▲  （填字母代号）

A、两细绳必须等长

B、拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板

C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差应尽可能大

D、拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

⑶某同学利用“验证机械能守恒定律”的实验装置探究重锤的速度随时间的变化规律。使用交流电源的频率为50Hz，让重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），打下图中D点时纸带的速度v_D＝   ▲   m/s  (保留三位有效数字)，该同学处理纸带后得数据如下表，请在坐标纸上作出其速度v—时间t图象。若该同学根据图线测出的重力加速度明显小于当地实际的重力加速度，试分析可能的原因：

    ▲   。

(8分)利用气垫导轨探究弹簧的弹性势能与形变量的关系，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贴近，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(如图甲)，使弹簧处于自然状态时，滑块向左压缩弹簧一段距离，然后静止释放，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，可计算出滑块离开弹簧后的速度大小．实验步骤如下：

① 用游标卡尺测量遮光片的宽度d；

② 在气垫导轨上通过滑块将弹簧压缩x₁，滑块静止释放．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t₁；

③ 利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v和动能mv²；

④ 增大弹簧压缩量为x₂、x₃、…重复实验步骤②③，记录并计算相应的滑块动能mv²，如下表所示：

(1) 测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图乙所示，读得d＝________cm；

(2) 在下面两坐标系中分别作出mv²x和mv²x²图象；

(3) 由机械能守恒定律，E_p＝mv²，根据图象得出结论是________________________________________________________________________．

(10分)(1)图甲为20分度游标卡尺的部分示意图，其读数为          mm；图乙为螺旋测微器的示意图，其读数为           mm。

(2)某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02s)来测定自由落体的加速度。试回答：

①下列器材中，不需要的是             (只需填选项字母)。

      A．直尺      B．纸带      C．重锤    D．低压交流电源

   ②实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9，如图所示，由此测得加速度的大小为

         m/s²。

   ③当地的重力加速度大小为9.8m/s²，测量值与实际值有差异的主要原因是             。

（8分）如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L= 48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率。⑴实验主要步骤如下：

①将拉力传感器固定在小车上；

②平衡摩擦力，让小车做             运动；

③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；

④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率v_A、v_B；

⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。

⑵下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a =       ，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；

⑶由表中数据，在坐标纸上作出a～F关系图线；

⑷对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线) ，造成上述偏差的原因是                                                   。