（23-24高一下·北京东城·期末）用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，进行数据处理后，即可验证机械能是否守恒。已知当地重力加速度大小为g。
(1)除图甲中所示的装置之外，还必须使用的器材是______。
A．直流电源、天平（含砝码） B．直流电源、刻度尺
C．交流电源、天平（含砝码） D．交流电源、刻度尺
(2)下面列举了该实验的几个操作步骤：其中操作不当的步骤是______（选填步骤前的字母）。
A．按照图甲所示安装好实验器材并连接好电源
B．先打开夹子释放纸带，再接通电源开关打出一条纸带
C．测量纸带上重锤下落过程中所选的两点间的距离
D．根据测量及计算的结果比较重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
(3)如图乙所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，量得点A距起始点O的距离为
，点A、C间的距离为
，点C、E间的距离为
，若相邻两点的打点时间间隔为T，设重锤的质量为m，根据这些条件写出重锤下落OC高度时的重力势能减少量的表达式
，动能增加量的表达式
。
(4)某同学利用如图丙所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒，在气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。调整气垫导轨水平后，挂上细线和钩码进行实验。测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m。由数字计时器测出遮光条通过光电门1、2的时间
、
，则遮光条通过光电门1时的速度
；若系统机械能守恒，则得到的表达式为 （用L、d、M、m、
、
、g表示）。
【答案】(1)D
(2)B
(3) 
(4) 
【知识点】验证机械能守恒定律的实验目的、原理与器材、验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
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