某同学利用图中的装置研究自由落体运动规律,并得到了几条较为理想的纸带。由于不小心,其中一条纸带都被撕断了,已知打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)这几段纸带上均为每5个点取一个计数点,相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,依次打点先后编为0、1、2、3、4、5和6。在B、C、D三段纸带中,与纸带A属于同一条的应该是( )
A. B.
C. D.
(2)该同学又选择了另外一条完整的纸带将相邻的7个计时点依次打点先后编为0、1、2、3、4、5和6,每个计时点到0点的距离d如下表所示:
①根据打出的这条完整纸带可以判断实验时重物连接在纸带的________ (填“左”或“右”)端;
②根据这些数据可求出重力加速度的测量值为________ m/s2。(保留三位有效数字)
(3)该同学又设计了一个研究自由落体运动规律的装置,装置如图乙所示,电磁铁和光电门固定在铁架台上。
①先用游标卡尺测量小球的直径d。
②为了减小实验误差,电磁铁下表面到光电门的高度差要稍大一些。
③给电磁铁通电,将铁球吸附在电磁铁下面,用刻度尺测出电磁铁下表面到光电门的距离h,给电磁铁断电,小球自由下落通过光电门,与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门遮光时间t,保持电磁铁的位置不变,多次改变光电门的位置,重复实验,测得多组h、t的值。作图像,则作出的图像应是图丙中的图线________ (填“a”“b”或“c”),若图线的斜率为k,则当地的重力加速度g=________ (用d和k表示)
(1)这几段纸带上均为每5个点取一个计数点,相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,依次打点先后编为0、1、2、3、4、5和6。在B、C、D三段纸带中,与纸带A属于同一条的应该是
A. B.
C. D.
(2)该同学又选择了另外一条完整的纸带将相邻的7个计时点依次打点先后编为0、1、2、3、4、5和6,每个计时点到0点的距离d如下表所示:
计时点 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
距离d/cm | 0 | 6.00 | 12.50 | 19.30 | 26.50 | 34.10 | 42.10 |
②根据这些数据可求出重力加速度的测量值为
(3)该同学又设计了一个研究自由落体运动规律的装置,装置如图乙所示,电磁铁和光电门固定在铁架台上。
①先用游标卡尺测量小球的直径d。
②为了减小实验误差,电磁铁下表面到光电门的高度差要稍大一些。
③给电磁铁通电,将铁球吸附在电磁铁下面,用刻度尺测出电磁铁下表面到光电门的距离h,给电磁铁断电,小球自由下落通过光电门,与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门遮光时间t,保持电磁铁的位置不变,多次改变光电门的位置,重复实验,测得多组h、t的值。作图像,则作出的图像应是图丙中的图线
更新时间:2023-11-25 14:36:55
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【知识点】 重力加速度及其测定
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【推荐1】某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物________ (填“靠近”或“远离”)计时器下端;________ ,________ ,使重物自由下落;关闭电源,取出纸带;换新纸带重复实验;
(2)在打出的纸带中挑选一条最清晰的来计算重力加速度。在纸带上取连续清晰的7个点,如图(b)所示,打点计时器所用电源的频率为50Hz。
测得A、B、C、D、E、F点与O点的距离如下:,,,,,计时器打点频率为50Hz。利用上面数据计算:测出当地重力加速度,g=_______ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物
(2)在打出的纸带中挑选一条最清晰的来计算重力加速度。在纸带上取连续清晰的7个点,如图(b)所示,打点计时器所用电源的频率为50Hz。
测得A、B、C、D、E、F点与O点的距离如下:,,,,,计时器打点频率为50Hz。利用上面数据计算:测出当地重力加速度,g=
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【推荐2】小明发现,在夜景照片中,车灯常常会划出一道道美丽的弧线,受此启发,他决定利用发光小球自由下落时在照片上留下的光弧来测量当地重力加速度。设计实验步骤如下:
①在黑暗的房间里,如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置,调节相机快门为100(即曝光时间Δt为
②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放,待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门,得如图乙所示的照片,读出亮线上边沿到释放点的距离H,亮线的长度d(曝光时间Δt内小球的位移);
③用Δt内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度,进而计算出重力加速度g;
④重复步骤②③,读出数据如下表所示,计算g的平均值,测得当地重力加速度。
(1)根据上表数据,小球在第三张图中曝光时间Δt内的平均速度大小ν=________ m/s。
(2)根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为g=________ (用Δt,H,d表示)。
(3)为减小实验误差,可以采取下列哪个措施________ 。
A.将相机快门调整为125 B.将相机快门调整为60
①在黑暗的房间里,如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置,调节相机快门为100(即曝光时间Δt为
②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放,待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门,得如图乙所示的照片,读出亮线上边沿到释放点的距离H,亮线的长度d(曝光时间Δt内小球的位移);
③用Δt内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度,进而计算出重力加速度g;
④重复步骤②③,读出数据如下表所示,计算g的平均值,测得当地重力加速度。
第一张图 | 第二张图 | 第三张图 | |
d/cm | 2.50 | 2.80 | 3.20 |
H/cm | 31.3 | 39.50 | 51.70 |
(2)根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为g=
(3)为减小实验误差,可以采取下列哪个措施
A.将相机快门调整为125 B.将相机快门调整为60
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【推荐3】学校物理兴趣小组利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。
(1)电磁打点计时器可能接的是电压为_______ (填“8”或“220”)V的交流电源。
(2)实验时,下列操作正确的是_______ 。
A.释放纸带的同时接通电源
B.接通电源前,重物应远离打点计时器
C.应选取最先打的两点间隔约为 2mm的纸带
D.用电磁打点计时器比电火花打点计时器阻力小
(3)图2为纸带的一部分,打点3时, 重锤下落的速度v3=_______ m/s(结果保留3位有效数字)。
(4)除点3外,其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出,请在图中标出速度v3对应的坐标点,并作出v-t图线。_______
(5)题3中画v-t求加速度是为了减小_______ (偶然误差或者系统误差)。
(1)电磁打点计时器可能接的是电压为
(2)实验时,下列操作正确的是
A.释放纸带的同时接通电源
B.接通电源前,重物应远离打点计时器
C.应选取最先打的两点间隔约为 2mm的纸带
D.用电磁打点计时器比电火花打点计时器阻力小
(3)图2为纸带的一部分,打点3时, 重锤下落的速度v3=
(4)除点3外,其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出,请在图中标出速度v3对应的坐标点,并作出v-t图线。
(5)题3中画v-t求加速度是为了减小
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