在“驗證機械能守恒定律”的實驗中有關重錘的質(zhì)量，下列說法中正確的是（    ）

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

B.應選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些，下落時更接近于自由落體運動

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“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有如下可供選擇的實驗器材：鐵架臺、打點計時器以及復寫紙、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導線、電鍵.其中不必要的器材是_____________________；缺少的器材是________________________________.

某同學在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，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間的距離，他測出并標在紙帶上，如圖4-5-4所示.已知打點計時器的周期是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)通過對應于2、5兩點過程中機械能守恒.

(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稍大于重錘動能的增加量ΔE_k？

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用的電源的頻率為50 Hz，查得當?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.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶(如圖4-5-2所示)，把第一個點記為O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為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點運動到C點，重力勢能的減少量等于_________J，動能的增加量等于___________J.(取三位有效數(shù)字)

圖4-5-2

在驗證機械能守恒定律的實驗中，有同學按以下步驟進行實驗操作：

A.用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量

B.固定好打點計時器，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計時器

C.松開紙帶，接通電源，開始打點.并如此重復多次，以得到幾條打點紙帶

D.取下紙帶，挑選點跡清晰的紙帶，記下起始點0，在距離0點較近處選擇幾個連續(xù)計數(shù)點(或計時點)，并計算出各點的速度值

E.測出各點到0點的距離，即得到重錘下落高度

F.計算出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點自由下落，若a點是彈性繩的原長位置，Oa=20 m，b點是人靜止時懸吊著的平衡位置，c點是人所能達到的最低點.如果人從高臺上跳下一直運動到c點的時間為3.2 s.問：

圖4-4-23

（1）人從O點運動到c點的過程中，經(jīng)歷了幾個過程？各做什么運動？受到幾個力的作用？

（2）人從O點運動到c點的過程，這些力對人的沖量、做功有何關系？（g取10 m/s²）

如圖4-4-22所示，一個長為L、質(zhì)量為M的長方形木塊，靜止在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點），以水平初速度v₀從木塊的左端滑向右端，設物塊與木塊間的動摩擦因數(shù)為μ，當物塊與木塊達到相對靜止時，物塊仍在長木塊上，求系統(tǒng)機械能轉(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)，運動中受到一個恒定不變的阻力作用，經(jīng)過10³ s，行程12 km 后，達到最大速度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′點相切.車右端固定一個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摩擦因數(shù)μ=0.5，整個裝置處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將彈簧解除鎖定，小物塊被彈出，恰能到達圓弧軌道的最高點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′點時的速度大小；

（3）最終小物塊與車相對靜止時距O′點的距離.