某学习小组采用如图所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系-优题课

如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为m₁，小车和砝码的质量为m₂，重力加速度为g。

⑴下列说法正确的是_______。
A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力
B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C．本实验m₂应远小于m₁
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象
⑵实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中_______(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_______。
A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态
C．砝码盘和砝码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
⑶实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的图像，如图3。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数_______，钩码的质量_______。
(4)实验中打出的纸带如图所示．相邻计数点间的时间是0.1 s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是________m/s².

（1）用如图所示的实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒，m₂从高处由静止开始下落，在m₁拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，计数点间的距离如图所示．已知m₁＝50g，m₂＝150 g，g取10 m/s²，交流电源的频率为50 Hz，不考虑各处摩擦力的影响，结果保留两位有效数字。

（1）在纸带上打下计数点5时m₂的速度v＝________m/s；
（2）在打点0～5过程中系统动能的增量ΔE_k＝________J，系统重力势能的减少量ΔE_p＝________J；
（3）若某同学作出v²－h图象如图所示，则该同学测得的重力加速度g＝________m/s²。

如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：

①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ
②对两个传感器进行调零
③用另一绳在 O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数
④取下钩码，移动传感器A改变θ角
重复上述①②③④，得到图示表格a。
（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力（填“F₁”或“F₂”）。钩码质量为 kg（保留1位有效数字）。
（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近。（保留三位有效数字，）

在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图甲所示的实验装置．
（1）实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是．（多选，填选项前的字母）
A．保证钩码的质量远小于小车的质量
B．保证细线与长木板平行
C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力
D．必须先接通电源再释放小车
（2）如图乙所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相关计数点问的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是，小车动能的增量是（用题中和图中的物理量符号表示）．

某同学要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。使用如下器材和装置：小球（质量为m）、秒表、米尺，一个圆锥摆（如图所示）。请在空格中填入适当的公式和文字，完成实验。

(l)悬线一端固定于悬点O，使小球在水平面内做匀速圆周运动，记下此时小球离悬点的高度h和圆周运动的半径r，测量小球做圆周运动的周期t。
(2)小球所受的合外力F=____（用m、h、r表示）。
(3)改变____，重复步骤(1)。
(4)以____为横坐标，____为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。

次数	M（kg）	v_A－v_B（m/s）	∆t （s）	F（N）	a（m/s²）
1	0.500	0.26	0.20	0.64	1.3
2	0.500	0.45	0.25	0.92	a₂
3	0.600	0.60	0.40	0.92	1.5