(10分)某同学用图示实验装置验证质量一定时系统的加速度与合外力的关系，小车内盛有沙子，沙桶和沙桶内沙子的总质量记为m，小车及车内沙子的总质量记为M，在实验中保持m与M之和不变，将沙桶和沙桶内沙子总重力视为系统所受合外力F，先通电源，再释放纸带，系统加速度a由纸带计算得到；该同学从车子中取出一些沙子，放入沙桶中，改变F的大小，重复多次，测得多组(a，F)。
| 次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| a/(m/s2) |
0.5 |
0.74 |
1.01 |
1.24 |
1.48 |
1.75 |
| mg/(N) |
0.1 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
⑴该同学在实验中缺了一个必要步骤是 ；
⑵通过表格中的数据在下图坐标系中画出a-F图象，利用图象求出M＋m＝ kg；
⑶该实验研究的对象是 ，所受的合外力是 。
(10分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图1所示：
（1）实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于lm，将导轨调至水平；
②用游标卡尺测量挡光条的宽度L，结果如图2所示，由此读出L=mm；
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离S；
④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
⑤从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2；
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．
（2）用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：
①当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=和E k2=．
②在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少量△EP=（重力加速度为g）．
（3）如果在实验误差允许的范围内，△EP=，则可认为验证了机械能守恒定律．
(5分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：
①下列说法哪一项是正确的 ．（填选项前字母）
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为 m/s（保留三位有效数字）．
(10分)测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定。( )
⑴实验过程中，电火花计时器应接在电压为V，频率为50Hz的交流电源上；
⑵如图为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上测出x1＝7.22cm，x2＝15.52cm，则木块加速度大小为a＝
m/s2(保留两位有效数字)；
⑶已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ的表达式为；
⑷若实验操作规范，数据处理方法得当，由此算得的动摩擦因数将比真实的动摩擦因数(请填写“偏大”、“偏小”或“相同”)。
(8分)气垫导轨可以在导轨和滑块之间形成一薄层空气膜，使滑块和导轨间的摩擦几乎为零，因此可以利用气垫导轨装置来验证机械能守恒定律。( )
⑴如图所示，做实验时，将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)，可读出遮光条通过光电门的时间为Δt，用游标卡尺测得遮光条宽度为d，用刻度尺测得释放位置到光电门中心的距离为x，气垫导轨总长为L，其最右端离桌面的高度为h，滑块和遮光条总质量为M，已知重力加速度为g，这一过程中滑块减少的重力势能表达式为，滑块获得的动能表达式为；(以上表达式均用已知字母表示)
⑵某实验小组在一次实验后，通过数据发现，滑块获得的动能略大于其减少的重力势能，可能的原因是。
在“探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”时，采用如图(a)所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．
（1）当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和砝码的重力．
（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．
| A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上； |
| B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力； |
| C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源； |
D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝ 求出。 |
（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a-F关系图象分别如图(b)和图(c)所示，回答下列问题：
(b) 图上端不是直线的原因是：；
(c) 图不过原点的原因是：。