如圖所示，A、B兩物體與一輕質(zhì)彈簧相連，靜止在地面上，有一小物體C從距物體A高度為h處由靜止釋放，當(dāng)下落至與A相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，以后不再分開(kāi)，當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)物體B對(duì)地面剛好無(wú)壓力．設(shè)A、B、C三物體的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)空氣阻力且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．已知彈簧的彈性勢(shì)能由彈簧勁度系數(shù)和形變量大小決定，重力加速度為g，求：
（1）當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，它們的加速度大�。�
（2）物體C下落時(shí)的高度h．

三塊相同的金屬平板A、B、D自上而下水平放置，間距分別為h和d，如圖所示．A、B兩板中心開(kāi)孔，在A板的開(kāi)孔上擱有一金屬容器P，與A板接觸良好，其內(nèi)盛有導(dǎo)電液體．A板通過(guò)閉合的電鍵K與電動(dòng)勢(shì)為U₀的電池正極相連，B板與電池負(fù)極相連并接地．容器P內(nèi)液體在底部小孔O處形成質(zhì)量為m，帶電量為q的液滴后自由下落，穿過(guò)B板的開(kāi)孔O′落到D板上，其電荷被D板吸附，液體隨即蒸發(fā)．接著容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此繼續(xù)．設(shè)整個(gè)裝置放在真空中．
（1）第一個(gè)液滴到達(dá)D板時(shí)的速度為多少？
（2）D板最終可達(dá)到多高的電勢(shì)？
（3）設(shè)液滴的電量是A板所帶電量的a倍（a=0.02），A板與B板構(gòu)成的電容器的電容為C₀=5×10^-12F，U₀=1000V，m=0.02g，h=d=5cm．試計(jì)算D板最終的電勢(shì)值．（g=10m/s²）
（4）如果電鍵K不是始終閉合，而只是在第一個(gè)液滴形成前閉合一下，隨即打開(kāi)，其他條件與（3）相同．在這種情況下，D板最終可達(dá)到的電勢(shì)值為多少？說(shuō)明理由．（不需要計(jì)算．）

（1）為探究物體下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，采用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．已知重力加速度大小為g
①其設(shè)計(jì)方案如下：讓質(zhì)量為m的立方體小鐵塊從開(kāi)始端自由下落，開(kāi)始端至光電門的高度差為h，則此過(guò)程中小鐵塊重力勢(shì)能的減少量為；若測(cè)出小鐵塊通過(guò)光電門時(shí)的速度v，則此過(guò)程中小鐵塊動(dòng)能增加量為；比較這兩個(gè)量之間的關(guān)系就可得出此過(guò)程中機(jī)械能是否守恒．
②．具體操作步驟如下：
A．用天平測(cè)定小鐵塊的質(zhì)量m；
B．用游標(biāo)卡尺測(cè)出立方體小鐵塊的邊長(zhǎng)d；
C．用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離h；
D．電磁鐵先通電（電源未畫出），讓小鐵塊吸在開(kāi)始端；
E．?dāng)嚅_(kāi)電源，讓小鐵塊自由下落；
F．計(jì)時(shí)裝置記錄小鐵塊經(jīng)過(guò)光電門所用時(shí)間為t，計(jì)算出相應(yīng)速度v；
G．改變光電門的位置，重復(fù)C、D、E、F等步驟，得到七組（h_i，

v

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）數(shù)據(jù)；
H．將七組數(shù)據(jù)在v²-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，擬合得到如圖所示直線．
上述操作中有一步驟可以省略，你認(rèn)為是（填步驟前的字母）；計(jì)算小鐵塊經(jīng)過(guò)光電門的速度表達(dá)式v=．
③．在誤差允許范圍內(nèi)，若v²-h圖線斜率k=，則可判斷小鐵塊在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．
（2）發(fā)光二極管在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應(yīng)用．正常使用時(shí)，帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì)，帶“-”號(hào)的一端接低電勢(shì)．某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪它的伏安特性曲線．
①實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：
A．電壓表（3V，內(nèi)阻約10kΩ）         B．電壓表（15V，內(nèi)阻約25kΩ）
C．電流表（50mA，內(nèi)阻約50Ω）       D．電流表（0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（0-10Ω，3A）      F．電源（6V，內(nèi)阻不計(jì)）      G．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線
在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表選用，電流表選用（填選項(xiàng)字母）．
②請(qǐng)?jiān)趫D甲中以筆劃線代替導(dǎo)線，按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整．

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)紙中畫出該發(fā)光二極管的I-U圖線．若該發(fā)光二極管的最佳工作電流為10mA，現(xiàn)將該發(fā)光二極管與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電池組相連，還需串聯(lián)一個(gè)阻值R=Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài) （計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

三塊相同的金屬平板A、B、D自上而下水平放置，間距分別為h和d，如圖所示．A、B兩板中心開(kāi)孔，在A板的開(kāi)孔上擱有一金屬容器P，與A板接觸良好，其內(nèi)盛有導(dǎo)電液體．A板通過(guò)閉合的電鍵K與電動(dòng)勢(shì)為U₀的電池正極相連，B板與電池負(fù)極相連并接地．容器P內(nèi)液體在底部小孔O處形成質(zhì)量為m，帶電量為q的液滴后自由下落，穿過(guò)B板的開(kāi)孔O′落到D板上，其電荷被D板吸附，液體隨即蒸發(fā)．接著容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此繼續(xù)．設(shè)整個(gè)裝置放在真空中．
（1）第一個(gè)液滴到達(dá)D板時(shí)的速度為多少？
（2）D板最終可達(dá)到多高的電勢(shì)？
（3）設(shè)液滴的電量是A板所帶電量的a倍（a=0.02），A板與B板構(gòu)成的電容器的電容為C₀=5×10^-12F，U₀=1000V，m=0.02g，h=d=5cm．試計(jì)算D板最終的電勢(shì)值．（g=10m/s²）
（4）如果電鍵K不是始終閉合，而只是在第一個(gè)液滴形成前閉合一下，隨即打開(kāi)，其他條件與（3）相同．在這種情況下，D板最終可達(dá)到的電勢(shì)值為多少？說(shuō)明理由．（不需要計(jì)算．）