備戰(zhàn)2023年高考物理實(shí)驗(yàn)專題突破實(shí)驗(yàn)06驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律思維突破思維突破基本突破基本突破1．實(shí)驗(yàn)原理(1)在只有重力做功的自由落體運(yùn)動(dòng)中，物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能互相轉(zhuǎn)化，但總的機(jī)械能保持不變。若物體某時(shí)刻瞬時(shí)速度為v，下落高度為h，則其重力勢(shì)能的減少量為mgh，動(dòng)能的增加量為eq\f(1,2)mv2，看它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，若相等則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。(2)速度的測(cè)量：做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度vt＝eq\x\to(v)2t。計(jì)算打第n個(gè)點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法是：測(cè)出第n個(gè)點(diǎn)的相鄰前后兩段相等時(shí)間T內(nèi)下落的距離xn和xn＋1，由公式vn＝eq\f(xn＋xn＋1,2T)或vn＝eq\f(hn＋1－h(huán)n－1,2T)算出，如圖所示。2．實(shí)驗(yàn)步驟(1)儀器安裝將檢查、調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖所示裝置豎直固定在鐵架臺(tái)上，接好電路。(2)打紙帶將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方。先接通電源，后松開(kāi)紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落。更換紙帶，重復(fù)做3～5次實(shí)驗(yàn)。(3)選紙帶分兩種情況說(shuō)明：①如果根據(jù)eq\f(1,2)mv2＝mgh驗(yàn)證時(shí)，應(yīng)選點(diǎn)跡清晰，打點(diǎn)成一條直線，且1、2兩點(diǎn)間距離小于或接近2mm的紙帶。若1、2兩點(diǎn)間的距離大于2mm，這是由于先釋放紙帶，后接通電源造成的。這樣，第1個(gè)點(diǎn)就不是運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)了，這樣的紙帶不能選。②如果根據(jù)eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)＝mgΔh驗(yàn)證時(shí)，由于重物重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的，處理紙帶上的數(shù)據(jù)時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，這樣紙帶上打出的第1、2兩點(diǎn)間的距離是否為2mm就無(wú)關(guān)緊要了，所以只要后面的點(diǎn)跡清晰就可選用。3．?dāng)?shù)據(jù)處理(1)求瞬時(shí)速度由公式vn＝eq\f(hn＋1－h(huán)n－1,2T)可以計(jì)算出重物下落h1、h2、h3…的高度時(shí)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v1、v2、v3…(2)驗(yàn)證守恒方法一：利用起始點(diǎn)和第n點(diǎn)計(jì)算。將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入ghn和eq\f(1,2)veq\o\al(2,n)，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，ghn＝eq\f(1,2)veq\o\al(2,n)，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。方法二：任取兩點(diǎn)A、B測(cè)出hAB，算出ghAB和eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)v\o\al(2,B)－\f(1,2)v\o\al(2,A)))的值，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，ghAB＝eq\f(1,2)veq\o\al(2,B)－eq\f(1,2)veq\o\al(2,A)，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。方法三：圖象法。從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測(cè)量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度h，并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方v2，然后以eq\f(1,2)v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出eq\f(1,2)v2-h圖線。若在誤差允許的范圍內(nèi)圖線是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率為g的直線，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。4．誤差分析(1)系統(tǒng)誤差本實(shí)驗(yàn)中因重物和紙帶在下落過(guò)程中要克服各種阻力(空氣阻力、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器阻力)做功，故重物動(dòng)能的增加量ΔEk稍小于其重力勢(shì)能的減少量ΔEp，即ΔEk<ΔEp，這屬于系統(tǒng)誤差，改進(jìn)的方法是調(diào)整器材的安裝，盡可能地減小阻力。(2)偶然誤差本實(shí)驗(yàn)的另一個(gè)誤差來(lái)源于長(zhǎng)度的測(cè)量，屬于偶然誤差。減小誤差的方法是測(cè)下落距離時(shí)都從O點(diǎn)測(cè)量時(shí)，一次將各打點(diǎn)對(duì)應(yīng)的下落高度測(cè)量完，或者多次測(cè)量取平均值。5．注意事項(xiàng)(1)應(yīng)盡可能控制實(shí)驗(yàn)條件，即應(yīng)滿足機(jī)械能守恒的條件，這就要求盡量減小各種阻力的影響，采取的措施有：①安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，必須使兩個(gè)限位孔的中線嚴(yán)格豎直，以減小摩擦阻力。②應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物，增大其重力可使阻力的影響相對(duì)減小，增大其密度可以減小體積，可使空氣阻力減小。(2)實(shí)驗(yàn)中，提紙帶的手要保持不動(dòng)，且保證紙帶豎直，接通電源后，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后再松開(kāi)紙帶。(3)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，可以不測(cè)出重物質(zhì)量，只要比較eq\f(1,2)veq\o\al(2,n)和ghn大小是否相等即可驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。(4)測(cè)量下落高度時(shí)，為了減小測(cè)量值h的相對(duì)誤差，選取的各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)遠(yuǎn)一些，紙帶也不易過(guò)長(zhǎng)，有效長(zhǎng)度可在60～80cm之間。(5)速度不能用vn＝gtn或vn＝eq\r(2ghn)計(jì)算，否則犯了用機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的錯(cuò)誤。原型突破原型突破重點(diǎn)講析1．速度計(jì)算計(jì)算速度必須用v＝eq\f(x1＋x2,2T)，要注意兩個(gè)誤區(qū)：(1)本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，不能用該定律的推導(dǎo)式v＝eq\r(2gh)求速度。(2)要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求速度，不能用理論推導(dǎo)式v＝gt求速度。2．處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法有圖象法和計(jì)算法(1)本實(shí)驗(yàn)可以采用圖象法驗(yàn)證機(jī)械能守恒。通過(guò)圖象驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，要根據(jù)機(jī)械能守恒定律寫(xiě)出圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式，弄清圖象斜率的物理意義，如v2-h圖象、v2-2h圖象，根據(jù)圖象計(jì)算出重力加速度，計(jì)算結(jié)果與當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺容^，根據(jù)二者是否在誤差允許的范圍內(nèi)相等判斷機(jī)械能是否守恒。(2)本實(shí)驗(yàn)也可以利用計(jì)算法驗(yàn)證機(jī)械能守恒。計(jì)算法需要知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，通過(guò)計(jì)算重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量是否相等驗(yàn)證機(jī)械能守恒。創(chuàng)新突破創(chuàng)新突破重點(diǎn)講析在高考中往往以課本實(shí)驗(yàn)為背景，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置題目，不脫離教材而又不拘泥教材，體現(xiàn)開(kāi)放性、探究性、創(chuàng)新性等特點(diǎn)，如以下拓展創(chuàng)新角度：實(shí)驗(yàn)原理的創(chuàng)新1.利用鋼球擺動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。2.利用光電門(mén)測(cè)定擺球的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)器材的創(chuàng)新1．小球在重力作用下做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。2.利用頻閃照片獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。1.利用系統(tǒng)機(jī)械能守恒代替單個(gè)物體的機(jī)械能守恒。2.利用光電門(mén)測(cè)定滑塊的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)過(guò)程的創(chuàng)新1.用光電門(mén)測(cè)定小球下落到B點(diǎn)的速度。2.結(jié)合eq\f(1,t2)-H圖象判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。3.分析實(shí)驗(yàn)誤差ΔEp－ΔEk隨H變化的規(guī)律。真題突破真題突破重點(diǎn)講析1．（2022·湖北·高考真題）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用拉力傳感器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。一根輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，如圖甲所示。拉起小鋼球至某一位置由靜止釋放，使小鋼球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，記錄鋼球擺動(dòng)過(guò)程中拉力傳感器示數(shù)的最大值和最小值。改變小鋼球的初始釋放位置，重復(fù)上述過(guò)程。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在直角坐標(biāo)系中繪制的圖像是一條直線，如圖乙所示。（1）若小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。則圖乙中直線斜率的理論值為_(kāi)______。（2）由圖乙得:直線的斜率為_(kāi)_____，小鋼球的重力為_(kāi)______N。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源是______（單選，填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．小鋼球擺動(dòng)角度偏大B．小鋼球初始釋放位置不同C．小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力2．（2022·廣東·高考真題）某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量小球從某一高度釋放，與某種橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的裝置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）讓小球從某一高度由靜止釋放，與水平放置的橡膠材料碰撞后豎直反彈。調(diào)節(jié)光電門(mén)位置，使小球從光電門(mén)正上方釋放后，在下落和反彈過(guò)程中均可通過(guò)光電門(mén)。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，示數(shù)如圖（b）所示，小球直徑__________。（3）測(cè)量時(shí)，應(yīng)__________（選填“A”或“B”，其中A為“先釋放小球，后接通數(shù)字計(jì)時(shí)器”，B為“先接通數(shù)字計(jì)時(shí)器，后釋放小球”）。記錄小球第一次和第二次通過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間和。（4）計(jì)算小球通過(guò)光電門(mén)的速度，已知小球的質(zhì)量為m，可得小球與橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失__________（用字母m、d、和表示）。（5）若適當(dāng)調(diào)高光電門(mén)的高度，將會(huì)__________（選填“增大”或“減小”）因空氣阻力引起的測(cè)量誤差。3．（2022·河北·高考真題）某實(shí)驗(yàn)小組利用鐵架臺(tái)、彈簧、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺等器材驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。彈簧的勁度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，鉤碼的質(zhì)量為m。已知彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）在彈性限度內(nèi)將鉤碼緩慢下拉至某一位置，測(cè)得此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源。從靜止釋放鉤碼，彈簧收縮，得到了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶。鉤碼加速上升階段的部分紙帶如圖2所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔均為T(mén)（在誤差允許范圍內(nèi)，認(rèn)為釋放鉤碼的同時(shí)打出A點(diǎn)）。從打出A點(diǎn)到打出F點(diǎn)時(shí)間內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能減少量為_(kāi)_____，鉤碼的動(dòng)能增加量為_(kāi)_____，鉤碼的重力勢(shì)能增加量為_(kāi)_____。（2）利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到彈簧彈性勢(shì)能減少量、鉤碼的機(jī)械能增加量分別與鉤碼上升高度h的關(guān)系，如圖3所示。由圖3可知，隨著h增加，兩條曲線在縱向的間隔逐漸變大，主要原因是______。4．（2021·海南·高考真題）為了驗(yàn)證物體沿光滑斜面下滑的過(guò)程中機(jī)械能守恒，某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置（包括導(dǎo)軌、氣源、光電門(mén)、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計(jì)）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此外可使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：天平、游標(biāo)卡尺、刻度尺。（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟，其中不必要的步驟是___________；①在導(dǎo)軌上選擇兩個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢肁、B安裝光電門(mén)Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字毫秒計(jì)；②用天平測(cè)量滑塊和遮光條的總質(zhì)量m；③用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d；④通過(guò)導(dǎo)軌上的標(biāo)尺測(cè)出A、B之間的距離l；⑤調(diào)整好氣墊導(dǎo)軌的傾斜狀態(tài)；⑥將滑塊從光電門(mén)Ⅰ左側(cè)某處，由靜止開(kāi)始釋放，從數(shù)字毫秒計(jì)讀出滑塊通過(guò)光電門(mén)Ⅰ、Ⅱ的時(shí)間、；⑦用刻度尺分別測(cè)量A、B點(diǎn)到水平桌面的高度、；⑧改變氣墊導(dǎo)軌傾斜程度，重復(fù)步驟⑤⑥⑦，完成多次測(cè)量。（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d時(shí)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示，則___________；某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得，則滑塊通過(guò)光電門(mén)Ⅰ的瞬時(shí)速度___________（保留3位有效數(shù)字）；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若___________（用上述必要的實(shí)驗(yàn)步驟直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示，已知重力加速度為g），則認(rèn)為滑塊下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒；（4）寫(xiě)出兩點(diǎn)產(chǎn)生誤差的主要原因：___________。5．（2021·浙江·高考真題）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，小王用如圖1所示的裝置，讓重物從靜止開(kāi)始下落，打出一條清晰的紙帶，其中的一部分如圖2所示。O點(diǎn)是打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C和D為另外4個(gè)連續(xù)打下的點(diǎn)。①為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，對(duì)體積和形狀相同的重物，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇密度大的理由是___________。②已知交流電頻率為，重物質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則從O點(diǎn)到C點(diǎn)，重物的重力勢(shì)能變化量的絕對(duì)值___________J、C點(diǎn)的動(dòng)能___________J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。比較與的大小，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是___________。A．工作電壓偏高

B．存在空氣阻力和摩擦力

C．接通電源前釋放了紙帶模擬突破模擬突破重點(diǎn)講析1．（2022·江蘇鎮(zhèn)江·高三開(kāi)學(xué)考試）某班級(jí)的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用“自由落體運(yùn)動(dòng)”來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）不同組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中出現(xiàn)如圖1的四種情況，其中操作正確的是______；（2）如圖2所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，根據(jù)圖2讀出C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值______；（3）如圖3所示，測(cè)得點(diǎn)B距起始點(diǎn)O的距離為，兩點(diǎn)間的距離為，兩點(diǎn)間的距離為，若相鄰兩點(diǎn)的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，根據(jù)上述條件計(jì)算重錘從釋放到打下C點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能減少量，動(dòng)能增加量______；（4）小華認(rèn)為可通過(guò)測(cè)量重錘下落過(guò)程的加速度來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，設(shè)O點(diǎn)到測(cè)量點(diǎn)的距離為h，v為對(duì)應(yīng)測(cè)量點(diǎn)的速度，他做出的關(guān)系圖線如圖4所示，由圖可得重物下落的加速度______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（5）小明同學(xué)誤把O′點(diǎn)當(dāng)作O點(diǎn)，其它操作與小華相同，也繪制出圖像，b是小華作的圖線，則小明所作的圖線最有可能是______（填寫(xiě)圖線上的字母）。2．（2022·河北·邯鄲市教育科學(xué)研究所高三開(kāi)學(xué)考試）某同學(xué)采用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證小球擺動(dòng)的過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)。細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上的O點(diǎn)，下端懸掛一小球，將小球拉起一定角度，由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時(shí)，恰好通過(guò)固定在鐵架臺(tái)上的光電門(mén)。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑__________mm；（2）該同學(xué)將小球從不同高度釋放，測(cè)出釋放點(diǎn)到小球擺動(dòng)最低點(diǎn)的高度h及擋光時(shí)間t，若作出__________（選填“t”“”或“”）與h（為橫坐標(biāo)）的圖像是過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，則直線的斜率為_(kāi)_________，則小球在擺動(dòng)的過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒。（用重力加速度g和小球直徑d表示）（3）若另一小組同學(xué)用安裝在O點(diǎn)的力傳感器代替光電門(mén)完成實(shí)驗(yàn)。將細(xì)線拉至水平狀態(tài)，把小球由靜止釋放，當(dāng)小球擺到O點(diǎn)正下方時(shí)，力傳感器示數(shù)F為_(kāi)_________，則可驗(yàn)證小球在擺動(dòng)的過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒。（用重力加速度g和小球質(zhì)量m表示）3．（2022·山東濟(jì)南·高三開(kāi)學(xué)考試）某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊（總質(zhì)量為M，遮光條兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直），左端由跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連，導(dǎo)軌上B點(diǎn)處有一光電門(mén)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，測(cè)得遮光條的寬度d，遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間t，A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離l，A點(diǎn)與B點(diǎn)間的高度差為h。（1）滑塊從A點(diǎn)B點(diǎn)的過(guò)程中，m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為_(kāi)_________，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為_(kāi)_________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；（用題中所給字母以及重力加速度g表示）（2）該學(xué)習(xí)小組在斜面傾角為且的情況下，多次改變A、B間的距離l，計(jì)算出多組滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度v，并作出圖像如圖乙示，根據(jù)圖像可得重力加速度__________。（保留3位有效數(shù)字）4．（2022·江蘇南通·高三開(kāi)學(xué)考試）為了驗(yàn)證物體沿光滑斜面下滑的過(guò)程中機(jī)械能守恒，某學(xué)習(xí)小組用如題圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置（包括導(dǎo)軌、氣源、光電門(mén)、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計(jì)）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在導(dǎo)軌上選擇兩個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢肁、B安裝光電門(mén)Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字計(jì)時(shí)器。（1）該實(shí)驗(yàn)還必須使用的實(shí)驗(yàn)器材有：游標(biāo)卡尺、_________；（2）該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不必要測(cè)量的物理量是_________；A．遮光條的寬度dB．A、B之間的距離lC．滑塊通過(guò)光電門(mén)Ⅰ、Ⅱ的時(shí)間、D．A、B點(diǎn)到水平桌面的高度、（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若滑塊下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒，則_________（用上述必要測(cè)量物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為）；（4）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中光電門(mén)Ⅰ發(fā)生故障，該同學(xué)繼續(xù)使用該裝置完成實(shí)驗(yàn)：讓滑塊由靜止釋放，記錄釋放點(diǎn)到桌面的高度、滑塊通過(guò)光電門(mén)Ⅱ的時(shí)間，改變滑塊釋放位置獲得多組數(shù)據(jù)，作出如題圖所示的圖像，由該圖像可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________；該實(shí)驗(yàn)方案中產(chǎn)生誤差的主要原因：_________。（已知重力加速度）5．（2022·山東青島·高三開(kāi)學(xué)考試）某同學(xué)用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重錘質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)打出一條紙帶